TÍNH TOÁN PHÁT NÓNG Ở CÁC QUÁ TRÌNH KHÔNG ỔN ĐỊNH
NHIỆT.
I/- HẰNG SỐ THỜI GIAN PHÁT NÓNG.
Hằng số thời gian phát nóng được định nghĩa là thời gian từ khi bắt đầu
cho nguồn nhiệt vào vật phát nóng dến khi vật phát nóng đạt nhiệt độ ổn
định, nếu nhiệt độ k
hông toả ra môi trường chung quanh. Đối với vật phát
nóng đồng nhất hằng số thời gian phát nóng bằng :
T =
K
S
MC
t
.
.
( 6-13)
Trong đó :
C - nhiệt dung riêng của vật phát nóng J/kG.
0
C
M - kh
ối lượng của vật phát nóng kG
K
t
- hệ số toả nhiệt chung W/m
2
.
0
C
S - di
ện tích bề mặt toả nhiệt m

- nhiệt dung riêng của đồng và thép.
M
d
, M
t
- khối kượng đồng và thép.
 - hệ số xét đến sự truyền nhiệt từ đồng đến thép.
Độ lớn
 phụ thuộc vào thời gian phát nóng và giá trị  =
S
M
G
t
.
- Khi t < T/3 - nếu nhiệt truyền từ cuộn dây sang lõi thép tốt ( cuộn dây
không có khung dây ) thì 
t
= 0,55.
N
ếu nhiệt truyền từ cuộn dây sang lõi thép kém thì 
k
= 0,45.
- Khi t < T/3 và
 = 1,25 thì 
t
= 0,55.


k
= 0,45.

ế độ làm việc ngắn hạn là chế độ mà thiết bị làm việc ở thời gian
ngắn rồi nghỉ, có thể đặc trưng bằng chu kỳ làm việc có thời gian làm việc t
lv
< 4.T và thời gian nghỉ khi dòng phụ tải giữ không đổi.
Trong tính toán ta thường tính thời gian l
àm việc ngắn hạn tính toán
b
ằng 3 lần thời gian làm việc ngắn hạn của chu kỳ làm việc để nói lên khả
năng thiết bị điện phải khởi động lâu hơn b
ình thường.
Các thông số cần xác định khi tính toán nhiệt là : độ tăng nhiệt, công
suất, dòng điện, hệ số quá tải dòng điện, hệ số quá tải công suất và thời gian
làm việc liên tục cho phép.
Độ tăng nhiệt cho phép ở chế độ l
àm việc ngắn hạn trong khí cụ điện
lấy như ở chế độ làm việc dài hạn như trong bảng 6-1 dã nêu.
Kh
ả năng quá tải công suất ( hay dòng điện ) của các bộ phận cũng như
toàn bộ khí cụ điện ở chế độ ngắn hạn sẽ lớn hơn ở chế độ dài hạn.
Khả năng quá tải được đặc trưng bằng hệ số quá tải K
p
hoặc K
I
:
K
p
=
P
P
dh

ạng thanh, dạng trụ…)
Mật độ dòng cho phép
Vật liệu
3 s 4 s 5 s
Đồng
94 82 51
Đồng thau
44 38 24
Nhôm
48 42 27
Có thể tính đổi giá trị dòng điện và thời gian này giá trị dòng điện và thời
gian khác theo quan hệ sau:
2
2
21
2
1
tItI 

Hay
2211
tItI 
(6-15)
Trong thực tế thường gặp trường hợp chế độ làm việc rất ngắn hạn tức là
t
nh
<< T và việc tính toán ở chế độ này sẽ đơn giản hơn như ví dụ dưới đây:
Ví dụ 6-1 : Hãy xác định khả năng quá tải và các thông số tương ứng của
thanh dẫn vào của 1 khí cụ điện để kiểm nghiệm khả năng làm việc của khí
cụ điện ở chế độ khởi động ngắn hạn. Thanh dẫn bằng đồng cuấn ủ nửa M1








s
l
Trong đó ρ
20
lấy trong bảng 6-2
T
ổn hao công suất cho phép ở chế độ làm việc dài hạn
P
dh
= I
2
dh
R
θ
= 275
2
× 0.0293× 10
-4
= 0.222 W/cm
H
ằng số thời gian phát nóng theo công thức (6-13)
s
SK







S
P
K
dh
t
W/cm
o
C
Độ tăng nhiệt ở chế độ ngắn hạn:










T
t
od
nh
e1

065.0
50
065.0



Đối với chế độ rất ngắn hạn:
C
t
T
o
nh
nho
776
30
466
50
'


Công suất cho phép ở chế độ ngắn hạn:
42.3
065.0
222.0
1




T





e
I
I
dh
nh
A
Dòng
điện ở chế độ rất ngắn hạn
1085
30
466
275 
nh
dhnh
t
T
II
A
H
ệ số quá tải công suất ở chế độ ngắn hạn:
4.15
222.0
42.3

dh
nh

dh
nh
I
K
I
I
K
Tính toán kiểm nghiệm