Источники теплоты в ЭА.

1) При протекании постоянного тока по проводнику

P₌=I²·R, где P – выделяемая мощность на нагрев проводника;

I – постоянный ток;

R – активное сопротивление.

, где r – удельное сопротивление материала проводника, которое зависит от температуры:

r=r₀(1+αq), где r₀ – удельное сопротивление при начальной температуре;

q – температура нагрева (перегрев);

α – температурный коэффициент сопротивления.

При протекании переменного тока происходит явление неравномерного распределения плотности переменного тока по поперечному сечению одиночного проводника, которое называется поверхностным эффектом.

Эффект близости – явление неравномерного распределения плотности переменного тока, обусловленное влиянием друг на друга близко расположенных проводников с токами.

Поэтому при переменном токе происходит дополнительные полери мощности, которые учитывают коэффициентом поверхностного эффекта и коэффициентом близости.

К_п≥1 и коэффициент близости К_б≥1 или К_б<1. К_п и К_б зависят от формы и размеров проводника и от отношения

, где f – частота переменного тока;

R₁₀₀ – активное сопротивление постоянному току проводника определенной длины (100 м).

Коэффициент близости еще зависит от расстояния между проводниками.

P_~=K_п·K_б·P₌= K_п·K_б·I²R,

где P_~ и P₌ потери мощности при переменном и постоянном токе соответственно.

Для ферромагнитных материалов, K_п и K_б больше, чем у немагнитных материалов.

2) Потери на вихревые токи вызывают перегрев в магнитопроводе.

Вихревые токи возникают, когда переменный магнитный поток пронизывает ферромагнитные части аппарата.

Потери больше в сплошных замкнутых магнитопроводах, поэтому применяют листовые шихтованные сердечники.

3) В коммутационных аппаратах источником теплоты является электрическая дуга.

4) Перегрев от терния подвижных частей.

5) Диэлектрические потери также вызывают перегрев ЭА.