铜排的载流量计算公式(3)与在线计算器
【计算公式(3)】
载流量计算公式3
载流量(A)
母排截面积(m²)
 
排宽(m)
排厚(m)
综合散热系数Kt(单位W/m²·K)
温升τ(单位℃)
电阻率ρ
 
 

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分类: 电子电路 标签:铜排载流量计算公式 工具ID:1057 阅读:3792 收藏

在铜排设计过程中,我们一般是查询铜排的载流量表来确定铜排的载流值;严格来说,查表并不够精确,原因是铜排的载流能力与铜排的允许温升值有关,一般情况下,允许的温升值越高,那么电流密度可以越大。

下面3种载流量计算方式:

1.铜母排载流量一般由截面积决定,即电流(A)=电流密度(A/mm²)* 母排截面积(mm²);

铜的电流密度一般按照5-8A/mm²,若条件较严苛(比如环温65~85℃),可按照4A/mm²;

示例:截面12*2铜排,其保守载流量值为12*2*5=120A;

2.铜排载流量经验公式,即单根矩形铜母排载流量(A)= 排宽(mm)*【排厚(mm)+ 8.5】;

示例:截面12*2铜排,其载流量值为12*(2+8.5)=126A;

3.根据铜排的热损耗和牛顿散热公式,计算单根矩形铜母排的载流量;

首先,由R=ρ(L/S),得P=I²R=(I²*ρ*L)/S=(I²*ρ*L)/(W*H);

其中:功率P,电流I,电阻R,电阻率ρ,铜排长度L(单位m),截面积S(单位m²,S=W*H);

其次,根据牛顿热计算公式P=Kt*A*τ=Kt*2*L*(W+H)*τ;

其中:功率P,表面综合散热系数Kt(单位W/m²·K),有效散热面积A【单位m²,A=2*L*(W+H),忽略截面部分面积】,温升τ(单位℃);

最后,综合上述两个公式,可得:

示例:铜排截面为12mm*2mm,平躺放置(直立一般取6~9,平躺一般取4~7,这里Kt取4.5);对于温升τ,镀锡铜排的最大允许温升τ为65℃(低压电气柜环温≤40℃,故最高温度不超过105℃);

 

参考GB 7251.1-2013 低压成套开关设备和控制设备 第一部分:总则;环温不超过40℃

GB 14048.1-2012 低压开关设备和控制设备第1部分:总则;

经过计算可得:

二、铜排载流量表(供参考);

常用铜母线规格及载流量情况,可参考以下表格;对比来看,国内的铜排载流量参考值还比较一致,但与JIS的差异较大;

1.如下单片母排的载流量参考表(并非国标),供参考;

2.在国标中,对于矩形裸铜排的载流量有明确规定的,参考GB 7251.1-2013 低压成套开关设备和控制设备第1部分总则,表N.1;

3.JIS标准与国标差异较大,电流密度更为保守,参考JIS C8480-2016 低压配电用箱式开关设备组件;

铜排载流量表;

1.参考《工业与民用配电手册 第三版》;

2.参考GB 7251.1-2013 低压成套开关设备和控制设备第1部分;

3.参考JIS C8480-2016 低压配电用箱式开关设备组件;

参考原文:https://www.toutiao.com/article/6987574559205540391/?upstream_biz=toutiao_pc&source=m_redirect

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