鋁導(dǎo)線載流量計(jì)算的核心是熱平衡問題,即導(dǎo)線通電發(fā)熱與向環(huán)境散熱的平衡,所以影響散熱效率的環(huán)境因素均會(huì)對(duì)其載流量產(chǎn)生影響,具體如下:
環(huán)境溫度:這是影響鋁導(dǎo)線載流量的核心環(huán)境因素。通常環(huán)境溫度越低,導(dǎo)線與外界的溫差越大,散熱效率越高,載流量就越大;反之環(huán)境溫度越高,散熱越困難,載流量越小。例如 JL/G1A - 300/40 鋼芯鋁絞線在 25℃時(shí)安全載流量為 735A,而在 40℃時(shí)就降至 595A。一般計(jì)算中基準(zhǔn)環(huán)境溫度常取 25℃,實(shí)際溫度偏離該值時(shí),需對(duì)載流量進(jìn)行修正。
風(fēng)速與風(fēng)向:風(fēng)速直接決定空氣對(duì)流散熱效果,對(duì)載流量影響顯著。風(fēng)速越大,空氣流動(dòng)越劇烈,能更快帶走導(dǎo)線表面熱量,載流量越高。數(shù)據(jù)顯示,風(fēng)速 0.5m/s 時(shí)鋁導(dǎo)線的載流量比 0.1m/s 時(shí)大 40%,風(fēng)速 1.0m/s 時(shí)又比 0.5m/s 時(shí)增大 15%-20%。同時(shí)風(fēng)向與導(dǎo)線的夾角不同也會(huì)改變散熱效果,比如逆風(fēng)或側(cè)逆風(fēng)時(shí),空氣與導(dǎo)線表面接觸更充分,散熱優(yōu)于順風(fēng)狀態(tài),進(jìn)而影響載流量計(jì)算結(jié)果。
日照強(qiáng)度:日照會(huì)使鋁導(dǎo)線額外吸收熱量,導(dǎo)致導(dǎo)線溫度升高,進(jìn)而壓縮散熱空間,降低載流量。日照強(qiáng)度越強(qiáng),這種影響越明顯。例如日照強(qiáng)度為 100W/m2 時(shí),鋁導(dǎo)線載流量比 1000W/m2 時(shí)提高 15%-30%;但當(dāng)日照強(qiáng)度從 1000W/m2 小幅降至 900W/m2 時(shí),載流量?jī)H提升 1%-4%,高日照強(qiáng)度區(qū)間內(nèi)的小幅變化對(duì)載流量影響有限。
土壤熱阻系數(shù):該因素主要針對(duì)直埋敷設(shè)的鋁導(dǎo)線。土壤熱阻系數(shù)越小,導(dǎo)熱能力越強(qiáng),導(dǎo)線散熱效果越好,載流量越大。像潮濕黏土結(jié)構(gòu)致密,熱阻系數(shù)較小,散熱性能好;而干燥沙土孔隙多,熱阻系數(shù)大,散熱差。比如土壤熱阻系數(shù)為 1.5K?m/W 時(shí),載流量修正系數(shù)約 0.85,會(huì)明顯低于熱阻系數(shù) 1.2K?m/W 標(biāo)準(zhǔn)值下的載流量。
周圍熱源:若鋁導(dǎo)線靠近鍋爐、變壓器等高溫設(shè)備,這些設(shè)備散發(fā)的熱量會(huì)使導(dǎo)線周圍局部溫度升高,干擾導(dǎo)線正常散熱。這種情況下,導(dǎo)線實(shí)際可承載的電流會(huì)比無周圍熱源時(shí)更低,計(jì)算載流量時(shí)需額外考慮這部分額外熱源的影響,適當(dāng)下調(diào)載流量以保障安全。

