在計(jì)算隨行電纜載流量時(shí)，動(dòng)態(tài)散熱的考慮需結(jié)合材料特性、環(huán)境條件、敷設(shè)方式及動(dòng)態(tài)負(fù)載特性，通過修正系數(shù)或仿真模型實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)計(jì)算，具體如下：
一、動(dòng)態(tài)散熱的核心影響因素
導(dǎo)體材料與截面積
銅導(dǎo)體（電阻率1.72×10??Ω·m）的導(dǎo)電效率比鋁導(dǎo)體（2.82×10??Ω·m）高約30%，相同截面積下銅芯電纜載流量更大。
截面積與載流量呈非線性正相關(guān)，但集膚效應(yīng)會(huì)削弱大截面電纜的載流量增幅。例如，截面積從25mm2增至35mm2時(shí)，載流量提升約25%，而繼續(xù)增大截面積時(shí)，因電流密度分布趨于表面，載流量增幅逐漸降低。
環(huán)境溫度
導(dǎo)體溫升遵循公式 ΔT=I2R·t/(m·c)，環(huán)境溫度每升高1℃，PVC絕緣電纜載流量需下調(diào)0.5%。例如，90℃耐溫電纜在40℃環(huán)境中的載流量修正系數(shù)為0.88，在60℃環(huán)境中驟降至0.71。
敷設(shè)方式與熱阻
直埋敷設(shè)時(shí)，土壤熱阻系數(shù)（通常取1.0-2.5K·m/W）直接影響散熱。在熱阻系數(shù)2.5K·m/W的黏土中，10kV電纜載流量比沙質(zhì)土壤（1.0K·m/W）降低約18%。
多根電纜并行敷設(shè)時(shí)，間距若小于2倍電纜直徑，需引入0.8-0.95的群集系數(shù)。例如，4根電纜并行敷設(shè)時(shí)，載流量需按單根的60%計(jì)算。
絕緣材料特性
不同絕緣材料的允許工作溫度形成載流量天花板。例如，XLPE（交聯(lián)聚乙烯）可長期運(yùn)行于90℃，短路耐受溫度250℃，而PVC（聚氯乙烯）僅能長期運(yùn)行于70℃。以6/10kV XLPE電纜為例，其90℃時(shí)的載流量比70℃的PVC電纜提高約22%，但需配合更高標(biāo)準(zhǔn)的屏蔽層設(shè)計(jì)。
電磁效應(yīng)
交流電流引發(fā)的集膚效應(yīng)使有效導(dǎo)電面積減少。頻率50Hz時(shí)，銅導(dǎo)體的集膚深度約為9.3mm。對于截面積300mm2以上的大截面電纜，需采用分割導(dǎo)體結(jié)構(gòu)降低交流電阻。實(shí)測數(shù)據(jù)顯示，1200mm2單芯電纜在50Hz下的交流電阻比直流電阻增加12%，導(dǎo)致載流量下降9%。
動(dòng)態(tài)負(fù)載特性
短時(shí)過載：根據(jù)IEC 60853標(biāo)準(zhǔn)，2小時(shí)140%負(fù)載需確保導(dǎo)體溫度不超過絕緣極限的90%。
周期性負(fù)載：如6小時(shí)100%負(fù)載+18小時(shí)40%負(fù)載的等效載流量計(jì)算，需引入0.78-0.92的周期系數(shù)。
短路電流：持續(xù)時(shí)間超過1秒時(shí)，導(dǎo)體溫度可能瞬時(shí)上升200℃以上，此時(shí)機(jī)械強(qiáng)度下降風(fēng)險(xiǎn)劇增。
二、動(dòng)態(tài)散熱的考慮方法
修正系數(shù)法
根據(jù)環(huán)境溫度、敷設(shè)方式等條件，對標(biāo)準(zhǔn)載流量表格中的數(shù)值進(jìn)行修正。例如，高溫環(huán)境下需按標(biāo)準(zhǔn)值打九折，穿管敷設(shè)時(shí)需按單根載流量的80%計(jì)算。
有限元熱場仿真
現(xiàn)代電纜設(shè)計(jì)已從傳統(tǒng)的查表法轉(zhuǎn)向有限元熱場仿真（如COMSOL Multiphysics模擬）。通過建立電纜的三維熱場模型，考慮導(dǎo)體、絕緣層、護(hù)套層及周圍環(huán)境的熱傳導(dǎo)、對流和輻射，精確計(jì)算不同工況下的載流量。
動(dòng)態(tài)載流量監(jiān)測系統(tǒng)
采用分布式光纖測溫（DTS）技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測電纜溫度，結(jié)合負(fù)載周期法動(dòng)態(tài)修正載流量。例如，在保障安全性的前提下，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測可將輸電效率提升15%-20%。
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