发表于：2025.08.13
温升是指电气设备在运行过程中，其部件的温度与周围环境温度的差值，是衡量设备运行状态的重要指标。在电气系统中，电流通过导体或元器件时会因电阻损耗产生热量，导致温度升高，若温升过高，会成为威胁设备安全的 “隐形杀手”—— 它可能加速绝缘材料老化、降低导体机械强度、增加接触电阻，甚至引发短路、火灾等严重事故。因此，控制温升是电气设备设计、运行和维护的核心任务之一。
温升的产生与能量损耗密切相关。电气设备的损耗主要包括铜损（导体电阻损耗）、铁损（铁芯磁滞和涡流损耗）和机械损耗等，其中铜损是导致温升的主要原因，且与电流的平方成正比（焦耳 - 楞次定律）。例如，断路器触点在通过大电流时，若接触不良，接触电阻增大，会产生大量热量，导致触点温度急剧升高；变压器运行时，铁芯和绕组的损耗会使油温上升，需通过散热器散热。
不同的电气设备有不同的温升限值，这由国家标准或行业规范严格规定，通常与设备的绝缘等级相关。绝缘材料按耐热等级可分为 Y、A、E、B、F、H、C 等，不同等级对应不同的最高允许温度（如 A 级为 105℃，B 级为 130℃）。设备的温升限值等于最高允许温度减去环境温度（通常取 40℃），例如 A 级绝缘设备的温升限值为 65K（105℃-40℃）。若设备运行时的温升超过限值，绝缘材料会迅速老化，使用寿命大幅缩短，甚至当场击穿。
控制温升的措施贯穿设备的全生命周期。在设计阶段，可通过优化导体截面积（增大截面积可降低电阻，减少损耗）、选用高效散热结构（如散热片、通风孔）、采用低损耗材料（如高导电率铜材、低铁损硅钢片）等方式减少热量产生和增强散热。例如，母线槽采用密集型结构时，需通过合理排列导体和设置散热通道降低温升；动力控制柜则需根据内部元器件的发热功率，设计强制通风系统（风扇）或水冷系统。
在运行和维护中，需定期监测设备温升。常用的监测方法包括红外测温（非接触式，可快速检测表面温度）、热电偶测温（接触式，精度高，可监测内部温度）等。例如，巡检人员可使用红外热像仪对配电柜内的母线接头、断路器触点进行测温，若发现某点温升异常（如超过限值 10K 以上），需及时停机检查，排除接触不良、过载等隐患。此外，保持设备清洁也很重要，灰尘堆积会影响散热，导致温升升高。
随着电气设备向小型化、高功率化发展，温升控制面临更大挑战。例如，新能源汽车的电机控制器功率密度高，散热空间有限，需采用液冷等高效散热技术；数据中心的配电柜因负荷密集，需通过智能温控系统动态调节散热措施。只有有效控制温升，才能确保电气设备长期安全可靠运行，这是电气工程师和运维人员必须掌握的核心技能。
