开关柜温升的计算.docx

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1、开关柜温升的计算标准名称：IEC60890低压开关设备和控制装置部分型式试验(PTTA)用的外推温升评估方法适用范围：1 .柜壳内部功率损耗接近均匀分布2 .开关设备安装空气流动影响较小3 .开关设备安装设计直流或交流最大60Hz,总进线电流不超过3150A;4 .大电流导体和结构件的涡流影响忽略不计5 .柜壳具有通风孔，出风口截面积至少为进风口的1I倍；6 .PTTA开关设备的水平隔板不超过3个；7 .具有外部通风开口隔室的柜壳,每个水平隔板的通风表面至少为隔室水平截面积的50%；计算所需数据1 .外壳的高度、宽度、深度；2 .外壳的安装形式；3 .外壳是否具有通风孔，通风口面积；4 .壳体

2、内部水平隔板的数量；5 .柜体内部安装设备的有效功率损耗；计算示例单柜，四面无遮挡，无通风孔，内部无水平隔板柜体内部设备有效发热损耗P=300W计算过程如下：水平隔板系数按照标准表IV规定，水平隔板数=0：d=1.0;固体系数k按照标准图3得出Ae=664,k=0.135;寸马雯22M空堂：M深生05M尺寸AO表面胃系4bAOxbS1HH2a2HSC0万1.40.7丈220.91.9S后艺220.91.9S1.10.90.99右倒1.10.90.99.告计Ae6.64系葭f5.79S3遗又匚国手Ocm2性体系数k0.135水工餐校系致d，有次之王三格？300WPx=PorerP,OSOi98.

3、099.5=KdFx1324k工豆分垄系文C1.44t1.O=cIO19.07kIO该标准虽然不能算出铜排的温升，但通过计算出开关、铜排附近的温升，可以得出开关所处环境的温度，通过开关设备的降容表得出降容值。该标准也被船级社等机构作为产品产品标准符合性的计算依据，对于PTTA产品来说，通过计算保证产品性能，降低了试验等费用。以MTZ3-6300A断路器为例，按照IEC60890计算MTZ3断路器规定了功率损耗如下：功率损耗：总功率损耗是在In额定电流，5060Hz,对应于3极或4极断路器，符合IEC/EN60947-2和GB/T14048.2热稳态温度下的测量值。开关柜的宽度140Omnb深度

4、150Omnb高度230On1nb连接铜排规格及安装方式为竖直安装8拼IoOX1o铜排，按照IEC60890计算如下表铜排发热功率：铜排电阻35Q,发热功率1210W;断路器功率：(5850/6300)2*1200=1035W;总计发热功率：1210+1035=2245W;高度2.3m宽度1.4m深度1.5m进风口商枳500cm2尺寸AO表面积系数bAOxbmxmm2m2顶部2.11.42_94前部3.220.92.898后部3.220.92898左侧3.450.51725右侧3450.51.725总计Ae12.186系数f1.4659302柜体系数k007水平隔板系数d1.1有效功率损耗P2

5、245WPx=Power(P.0.904)494.74104Wt0.5=k.d.Px38.09506k断路安装位置温度73.09506oC“35Cte根据计算可知，开关柜内框架断路器附近温升是38k,按照标准环境温度35度，可得出断路器及其母排附近的温度是73摄氏度；而根据MTZ3H框架断路器的样本资料,框架断路器的降容表如下，在Ti（断路器及其母排周围的温度）等于70度时，MTZ3H1/H2-63的电流降容值是5800A,可以看出这些参数是相互验证的。Ti:断路器及其母排周围的温度虽然IEC60890标准规定的适用电流是3150及以下，但对于6300A的计算也基本正确，可以作为设计的参考，也可以通过加大母排截面，增加通风面积等降低断路器安装位置的温度，实现载流量的提高。通过计算来初步评估开关柜温升的设计裕度，避免样机做好，重复温升试验的材料、人工、电能的消耗，节省资源。结合现代模拟分析软件更加可以精准预判温升，与试验数据结合，也可以作为温升在线监测数字李生评判的依据，实现开关柜温升状态的可视化。