《JB/T10181.31-2014電纜載流量計(jì)算

第31部分

：運(yùn)行條件相關(guān)

基準(zhǔn)運(yùn)行條件和電纜選型》(2026年)實(shí)施指南目錄一

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基準(zhǔn)運(yùn)行條件為何是電纜載流量計(jì)算的“定盤星”

？

專家視角解析其核心邏輯與行業(yè)價(jià)值二

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如何精準(zhǔn)界定基準(zhǔn)運(yùn)行條件的關(guān)鍵參數(shù)？

深度剖析溫度

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環(huán)境等核心指標(biāo)的設(shè)定依據(jù)三

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不同敷設(shè)場(chǎng)景下基準(zhǔn)運(yùn)行條件如何適配？

聚焦敷設(shè)方式差異的參數(shù)調(diào)整策略與實(shí)操要點(diǎn)電纜選型與基準(zhǔn)運(yùn)行條件如何實(shí)現(xiàn)“雙向匹配”

？

專家解讀選型全流程的核心適配邏輯五

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基準(zhǔn)運(yùn)行條件下電纜載流量計(jì)算有哪些“坑”？

熱點(diǎn)疑點(diǎn)問題的實(shí)戰(zhàn)避坑指南六

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未來智能電網(wǎng)發(fā)展對(duì)基準(zhǔn)運(yùn)行條件設(shè)定有何影響？

前瞻性分析參數(shù)優(yōu)化的趨勢(shì)方向七

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如何基于基準(zhǔn)運(yùn)行條件評(píng)估電纜運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性？

深度剖析能耗與選型的成本平衡之道八

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特殊環(huán)境下基準(zhǔn)運(yùn)行條件如何突破常規(guī)？

極端場(chǎng)景的參數(shù)修正方法與專家建議九

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基準(zhǔn)運(yùn)行條件與電纜壽命有何深層關(guān)聯(lián)？

從老化機(jī)理出發(fā)的選型與運(yùn)維指導(dǎo)十

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標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后如何落地見效？

企業(yè)實(shí)操中的流程優(yōu)化與質(zhì)量管控要點(diǎn)解析、基準(zhǔn)運(yùn)行條件為何是電纜載流量計(jì)算的“定盤星”？專家視角解析其核心邏輯與行業(yè)價(jià)值基準(zhǔn)運(yùn)行條件的定義與標(biāo)準(zhǔn)定位：為何是載流量計(jì)算的基礎(chǔ)前提1基準(zhǔn)運(yùn)行條件是JB/T10181.31-2014標(biāo)準(zhǔn)的核心基礎(chǔ)，指電纜在設(shè)計(jì)、計(jì)算載流量時(shí)設(shè)定的統(tǒng)一參考環(huán)境與運(yùn)行狀態(tài)。標(biāo)準(zhǔn)將其定位為載流量計(jì)算的“基準(zhǔn)坐標(biāo)系”，因載流量受溫度、環(huán)境、敷設(shè)等多因素影響，無統(tǒng)一基準(zhǔn)則計(jì)算結(jié)果缺乏可比性，無法保障選型科學(xué)性。其核心作用是為不同場(chǎng)景下的載流量計(jì)算提供統(tǒng)一“度量衡”，確保行業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)互通與選型可靠。2（二）核心邏輯：基準(zhǔn)運(yùn)行條件如何關(guān)聯(lián)載流量與電纜安全運(yùn)行載流量本質(zhì)是電纜在安全溫升范圍內(nèi)可承載的最大電流，而基準(zhǔn)運(yùn)行條件通過界定環(huán)境溫度、土壤熱阻、敷設(shè)深度等關(guān)鍵參數(shù)，明確了電纜散熱的基礎(chǔ)邊界。當(dāng)實(shí)際運(yùn)行條件偏離基準(zhǔn)時(shí)，可通過標(biāo)準(zhǔn)公式修正載流量。其邏輯鏈條為：基準(zhǔn)參數(shù)→散熱能力基準(zhǔn)值→載流量基準(zhǔn)值→實(shí)際條件修正→最終載流量，直接決定電纜是否在安全閾值內(nèi)運(yùn)行。12（三）行業(yè)價(jià)值：基準(zhǔn)統(tǒng)一對(duì)電纜行業(yè)質(zhì)量與效率的雙重提升基準(zhǔn)運(yùn)行條件的統(tǒng)一，一方面終結(jié)了此前不同企業(yè)因參考標(biāo)準(zhǔn)不一導(dǎo)致的載流量數(shù)據(jù)混亂問題，降低了工程選型中的溝通成本與誤差風(fēng)險(xiǎn)；另一方面為電纜生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、施工等全鏈條提供統(tǒng)一技術(shù)依據(jù)，推動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化水平提升。同時(shí)，精準(zhǔn)的基準(zhǔn)設(shè)定減少了過度選型造成的資源浪費(fèi)，也規(guī)避了選型不足引發(fā)的安全隱患，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量與效率雙贏。12、如何精準(zhǔn)界定基準(zhǔn)運(yùn)行條件的關(guān)鍵參數(shù)？深度剖析溫度、環(huán)境等核心指標(biāo)的設(shè)定依據(jù)導(dǎo)體最高允許溫度：基于材料特性與老化規(guī)律的核心設(shè)定01標(biāo)準(zhǔn)明確不同材質(zhì)電纜的導(dǎo)體最高允許溫度，如銅芯電纜在正常運(yùn)行時(shí)通常為70℃,短路時(shí)為250℃。該參數(shù)設(shè)定源于導(dǎo)體材料的電阻溫度系數(shù)——溫度過高會(huì)導(dǎo)致電阻激增、損耗加大，同時(shí)加速絕緣層老化。專家通過長(zhǎng)期老化試驗(yàn)驗(yàn)證，此溫度閾值可在保障電纜壽命（通常20年以上）與載流量需求間實(shí)現(xiàn)最優(yōu)平衡。02（二）環(huán)境溫度基準(zhǔn)：結(jié)合地域氣候與敷設(shè)場(chǎng)景的科學(xué)界定標(biāo)準(zhǔn)將空氣敷設(shè)環(huán)境溫度基準(zhǔn)定為30℃,土壤敷設(shè)定為20℃。此設(shè)定基于我國(guó)大部分地區(qū)的多年氣候統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，取年平均最高溫度的均值，確?；鶞?zhǔn)具有普適性。對(duì)于高溫或嚴(yán)寒地區(qū)，標(biāo)準(zhǔn)提供修正公式，但基準(zhǔn)值的統(tǒng)一為基礎(chǔ)計(jì)算提供保障。環(huán)境溫度直接影響電纜散熱效率，基準(zhǔn)值偏差1℃可導(dǎo)致載流量約1%的波動(dòng)，需精準(zhǔn)界定。12（三）土壤熱阻系數(shù)與敷設(shè)深度：基于傳熱機(jī)理的關(guān)鍵參數(shù)設(shè)定土壤熱阻系數(shù)基準(zhǔn)定為1.0K·m/W，敷設(shè)深度基準(zhǔn)為0.7m。土壤熱阻系數(shù)反映土壤散熱能力，數(shù)值越大散熱越差，其基準(zhǔn)值取我國(guó)大部分地區(qū)普通土壤的實(shí)測(cè)均值。敷設(shè)深度基準(zhǔn)則綜合考慮土壤溫度穩(wěn)定性（0.7m以下溫度波動(dòng)?。┡c施工便利性，避免過深增加成本、過淺導(dǎo)致溫度受環(huán)境影響大，二者共同決定土壤中電纜的散熱邊界條件。、不同敷設(shè)場(chǎng)景下基準(zhǔn)運(yùn)行條件如何適配？聚焦敷設(shè)方式差異的參數(shù)調(diào)整策略與實(shí)操要點(diǎn)空氣中敷設(shè)：架空與橋架敷設(shè)的基準(zhǔn)適配及修正方法01空氣中敷設(shè)分架空與橋架兩種場(chǎng)景，基準(zhǔn)環(huán)境溫度均為30℃,但橋架敷設(shè)因電纜密集排列需考慮群敷效應(yīng)。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定當(dāng)橋架內(nèi)電纜根數(shù)超過3根時(shí)，需按根數(shù)修正載流量，如4-6根修正系數(shù)為0.85。實(shí)操中需先確認(rèn)敷設(shè)方式，再根據(jù)電纜排列密度查取修正表，確保載流量計(jì)算適配實(shí)際散熱場(chǎng)景，避免因群敷散熱不良導(dǎo)致過載。02（二）土壤中敷設(shè)：直埋與排管敷設(shè)的基準(zhǔn)調(diào)整及土壤特性考量土壤直埋敷設(shè)采用基準(zhǔn)熱阻系數(shù)1.0K·m/W，排管敷設(shè)因管道阻隔散熱，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定熱阻系數(shù)修正為1.5K·m/W。實(shí)操中需先通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)確定土壤實(shí)際熱阻系數(shù)，若為沙質(zhì)土壤（熱阻?。┛蛇m當(dāng)提高載流量，黏土（熱阻大）則降低。排管敷設(shè)還需考慮管材導(dǎo)熱性，塑料排管較金屬排管修正系數(shù)更低，需精準(zhǔn)匹配。（三）特殊敷設(shè)場(chǎng)景：水下與高海拔敷設(shè)的基準(zhǔn)突破與適配策略01水下敷設(shè)環(huán)境溫度基準(zhǔn)取水體年平均溫度（通常15-20℃),熱阻系數(shù)大幅低于土壤，載流量可提高10%-20%。高海拔地區(qū)因空氣稀薄散熱差，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定海拔每升高1000m，環(huán)境溫度基準(zhǔn)需修正降低2℃。實(shí)操中需收集特殊場(chǎng)景的環(huán)境參數(shù)，參照標(biāo)準(zhǔn)附錄中的修正公式調(diào)整，確保基準(zhǔn)適配極端敷設(shè)條件。02、電纜選型與基準(zhǔn)運(yùn)行條件如何實(shí)現(xiàn)“雙向匹配”？專家解讀選型全流程的核心適配邏輯選型第一步：基于基準(zhǔn)運(yùn)行條件明確載流量核心需求1選型前需先依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)運(yùn)行條件，結(jié)合工程實(shí)際負(fù)荷計(jì)算所需載流量。例如某工程負(fù)荷電流為200A，在基準(zhǔn)條件下需選取載流量不低于200A的電纜。若實(shí)際環(huán)境溫度高于基準(zhǔn)30℃,需通過修正公式計(jì)算修正后的載流量需求，再據(jù)此篩選電纜型號(hào)，確保選型滿足實(shí)際運(yùn)行中的載流量要求。2（二）導(dǎo)體材質(zhì)選型：銅芯與鋁芯在基準(zhǔn)條件下的性能匹配分析01基準(zhǔn)條件下，銅芯電纜載流量比同截面鋁芯電纜高30%左右，且抗老化性更強(qiáng)。專家建議：短期負(fù)荷波動(dòng)大、要求高可靠性的場(chǎng)景（如變電站）優(yōu)先選銅芯；長(zhǎng)距離、大截面且負(fù)荷穩(wěn)定的場(chǎng)景（如架空輸電），可選鋁芯以降低成本。選型時(shí)需結(jié)合基準(zhǔn)載流量數(shù)據(jù)與工程經(jīng)濟(jì)性，實(shí)現(xiàn)性能與成本的平衡。02（三）絕緣層選型：基于基準(zhǔn)溫度與環(huán)境的絕緣材料適配要點(diǎn)1基準(zhǔn)運(yùn)行溫度70℃下，聚氯乙烯（PVC）絕緣適用于普通場(chǎng)景，交聯(lián)聚乙烯（XLPE）因耐溫性更好（可耐受90℃),適用于負(fù)荷較高或環(huán)境溫度較高的場(chǎng)景。潮濕環(huán)境下需選防水絕緣層，化工環(huán)境需選耐腐蝕絕緣層。選型時(shí)需將基準(zhǔn)溫度與實(shí)際環(huán)境腐蝕性、濕度等結(jié)合，避免絕緣層過早老化失效。2、基準(zhǔn)運(yùn)行條件下電纜載流量計(jì)算有哪些“坑”？熱點(diǎn)疑點(diǎn)問題的實(shí)戰(zhàn)避坑指南常見誤區(qū)：忽略基準(zhǔn)參數(shù)修正導(dǎo)致的載流量計(jì)算偏差01最常見誤區(qū)是直接采用基準(zhǔn)載流量數(shù)據(jù)，未修正實(shí)際環(huán)境參數(shù)。如某南方工程夏季環(huán)境溫度常達(dá)40℃,未修正時(shí)按基準(zhǔn)載流量選型，導(dǎo)致電纜運(yùn)行溫度超70℃。避坑要點(diǎn)：嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)公式，根據(jù)實(shí)際環(huán)境溫度、敷設(shè)方式等計(jì)算修正系數(shù)，再用基準(zhǔn)載流量乘以系數(shù)得到實(shí)際允許載流量，確保計(jì)算精準(zhǔn)。02（二）熱點(diǎn)問題：群敷電纜的載流量修正為何容易出錯(cuò)？實(shí)操技巧群敷時(shí)電纜間的熱輻射相互影響，修正系數(shù)易因根數(shù)統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤或排列方式誤判而出錯(cuò)。避坑技巧：先明確橋架內(nèi)電纜的實(shí)際排列方式（緊密或間隔），再按標(biāo)準(zhǔn)表中對(duì)應(yīng)的根數(shù)查取修正系數(shù)；若電纜根數(shù)動(dòng)態(tài)變化，取最大根數(shù)對(duì)應(yīng)的修正系數(shù)以留足余量，避免因后期增加電纜導(dǎo)致過載。（三）疑點(diǎn)解析：短路情況下基準(zhǔn)運(yùn)行條件的適用性與計(jì)算要點(diǎn)1短路時(shí)導(dǎo)體溫度驟升，基準(zhǔn)運(yùn)行條件中的正常溫度不再適用，需采用短路溫度基準(zhǔn)（如銅芯250℃)。疑點(diǎn)在于短路持續(xù)時(shí)間的界定，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定一般取0.1-5s。計(jì)算時(shí)需結(jié)合短路電流持續(xù)時(shí)間，通過標(biāo)準(zhǔn)短路熱穩(wěn)定計(jì)算公式確定電纜截面，避免因按正?；鶞?zhǔn)計(jì)算導(dǎo)致短路時(shí)電纜燒毀。2、未來智能電網(wǎng)發(fā)展對(duì)基準(zhǔn)運(yùn)行條件設(shè)定有何影響？前瞻性分析參數(shù)優(yōu)化的趨勢(shì)方向負(fù)荷波動(dòng)加劇：新能源并網(wǎng)下基準(zhǔn)運(yùn)行條件的動(dòng)態(tài)調(diào)整需求新能源（風(fēng)電、光伏）并網(wǎng)導(dǎo)致電纜負(fù)荷波動(dòng)加劇，傳統(tǒng)靜態(tài)基準(zhǔn)條件難以適配。未來趨勢(shì)是建立動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)體系，根據(jù)負(fù)荷波動(dòng)周期（如日內(nèi)、季節(jié)）設(shè)定不同基準(zhǔn)溫度與載流量閾值。專家預(yù)測(cè)，5年內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)可能新增動(dòng)態(tài)修正附錄，納入負(fù)荷波動(dòng)系數(shù)，提升載流量計(jì)算的實(shí)時(shí)適配性。（二）智能監(jiān)測(cè)普及：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)基準(zhǔn)參數(shù)優(yōu)化的支撐作用智能電網(wǎng)中電纜溫度、負(fù)荷等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的普及，為基準(zhǔn)參數(shù)優(yōu)化提供可能。通過大數(shù)據(jù)分析不同區(qū)域、場(chǎng)景下的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，可修正現(xiàn)有基準(zhǔn)值（如南方高溫地區(qū)可提高環(huán)境溫度基準(zhǔn)）。未來基準(zhǔn)設(shè)定將從“統(tǒng)計(jì)均值”轉(zhuǎn)向“精準(zhǔn)分區(qū)”，結(jié)合區(qū)域氣候與負(fù)荷特性制定差異化基準(zhǔn)，提升選型科學(xué)性。（三）綠色低碳趨勢(shì)：基準(zhǔn)運(yùn)行條件與節(jié)能電纜選型的融合方向綠色低碳要求降低電纜損耗，未來基準(zhǔn)運(yùn)行條件可能新增“能耗基準(zhǔn)”指標(biāo)。例如在基準(zhǔn)條件下，要求電纜的比損耗因子（W/m）不超過某一閾值，引導(dǎo)企業(yè)選用節(jié)能型導(dǎo)體與絕緣材料。同時(shí)，基準(zhǔn)載流量計(jì)算將更注重能耗與載流量的平衡，推動(dòng)行業(yè)向低碳化轉(zhuǎn)型。、如何基于基準(zhǔn)運(yùn)行條件評(píng)估電纜運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性？深度剖析能耗與選型的成本平衡之道選型成本：基準(zhǔn)載流量下截面選擇對(duì)初期投資的影響分析1基準(zhǔn)載流量下，電纜截面越大載流量越高，但初期投資也越高。例如10kV線路，240mm2銅芯電纜比185mm2貴30%，但載流量高25%。評(píng)估時(shí)需結(jié)合負(fù)荷增長(zhǎng)預(yù)期，若未來5年負(fù)荷將增長(zhǎng)20%，選240mm2可避免更換成本；若負(fù)荷穩(wěn)定，選185mm2更經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)初期投資與長(zhǎng)期需求的平衡。2（二）運(yùn)行能耗：基準(zhǔn)條件下導(dǎo)體損耗與絕緣損耗的計(jì)算評(píng)估基準(zhǔn)運(yùn)行條件為能耗計(jì)算提供統(tǒng)一基準(zhǔn)，導(dǎo)體損耗可通過公式P=I2R計(jì)算（I為基準(zhǔn)載流量，R為基準(zhǔn)溫度下導(dǎo)體電阻）。以1000m長(zhǎng)240mm2銅芯電纜為例，基準(zhǔn)載流量310A時(shí)，年損耗約1.2萬kWh，按0.6元/kWh計(jì)年電費(fèi)7200元。評(píng)估時(shí)需對(duì)比不同截面電纜的年能耗成本，選擇總壽命周期成本最低的型號(hào)。（三）壽命周期成本：基準(zhǔn)條件下選型的長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)性決策方法壽命周期成本涵蓋初期投資、運(yùn)行能耗、維護(hù)與更換成本?；鶞?zhǔn)條件下，通過計(jì)算不同型號(hào)電纜的生命周期成本現(xiàn)值，選擇最優(yōu)方案。例如鋁芯電纜初期投資低但能耗高、壽命短（15年），銅芯電纜初期投資高但能耗低、壽命長(zhǎng)（25年），經(jīng)計(jì)算銅芯電纜在10年以上生命周期中更經(jīng)濟(jì)，為選型提供長(zhǎng)期決策依據(jù)。12、特殊環(huán)境下基準(zhǔn)運(yùn)行條件如何突破常規(guī)？極端場(chǎng)景的參數(shù)修正方法與專家建議高溫環(huán)境：沙漠或煉鋼廠場(chǎng)景的基準(zhǔn)溫度修正與選型策略01沙漠地區(qū)夏季環(huán)境溫度可達(dá)50℃,遠(yuǎn)超基準(zhǔn)30℃,需按標(biāo)準(zhǔn)公式修正載流量：修正系數(shù)=√[(70-50)/(70-30)]=0.707，即基準(zhǔn)載流量需乘以0.707。專家建議：優(yōu)先選耐高溫絕緣材料（如XLPE），同時(shí)增大電纜截面以補(bǔ)償載流量損失；可采用遮陽或強(qiáng)制冷卻措施，降低實(shí)際運(yùn)行環(huán)境溫度，減少修正幅度。02（二）高寒環(huán)境：凍土地區(qū)的土壤熱阻與敷設(shè)深度修正要點(diǎn)凍土地區(qū)冬季土壤熱阻系數(shù)可達(dá)2.0K·m/W，遠(yuǎn)超基準(zhǔn)1.0，需將基準(zhǔn)載流量乘以0.7-0.8的修正系數(shù)。敷設(shè)深度需突破基準(zhǔn)0.7m，改為1.5m以下（凍土層以下），避免土壤凍結(jié)導(dǎo)致散熱惡化。實(shí)操中需在凍土層以下鋪設(shè)導(dǎo)熱性好的砂墊層，降低實(shí)際土壤熱阻，提升電纜載流量。12（三）高濕與腐蝕環(huán)境：基準(zhǔn)條件下的絕緣與護(hù)套選型特殊要求高濕或化工腐蝕環(huán)境下，基準(zhǔn)運(yùn)行條件中的絕緣壽命會(huì)縮短，需突破常規(guī)選型。專家建議：絕緣層選用耐水樹老化的XLPE材料，護(hù)套采用氯化聚乙烯（CPE）耐腐護(hù)套；載流量計(jì)算時(shí)需將基準(zhǔn)壽命從20年縮短至15年，適當(dāng)增大截面以降低運(yùn)行溫度，減緩絕緣老化速度，保障運(yùn)行安全。、基準(zhǔn)運(yùn)行條件與電纜壽命有何深層關(guān)聯(lián)？從老化機(jī)理出發(fā)的選型與運(yùn)維指導(dǎo)老化機(jī)理：基準(zhǔn)溫度如何影響絕緣層的氧化與降解過程絕緣層老化核心是氧化降解，基準(zhǔn)溫度70℃是絕緣材料氧化速率的臨界值——溫度每升高10℃,氧化速率加倍，壽命減半。例如運(yùn)行溫度長(zhǎng)期達(dá)80℃（超基準(zhǔn)10℃),電纜壽命將從20年縮短至10年?；鶞?zhǔn)溫度的設(shè)定正是為了控制氧化降解速度，確保電纜達(dá)到設(shè)計(jì)壽命，其深層關(guān)聯(lián)在于通過溫度管控延緩老化進(jìn)程。（二）選型關(guān)聯(lián)：基于基準(zhǔn)壽命要求的電纜型號(hào)匹配方法01若工程要求電纜壽命30年（超基準(zhǔn)20年），選型時(shí)需在基準(zhǔn)載流量基礎(chǔ)上降低10%的運(yùn)行電流，或選用耐溫等級(jí)更高的絕緣材料（如105℃耐溫材料）。反之，臨時(shí)工程（壽命5年）可在基準(zhǔn)載流量基礎(chǔ)上提高20%，但需加強(qiáng)監(jiān)測(cè)。匹配方法核心是通過調(diào)整載流量或材料等級(jí)，使實(shí)際老化速度適配預(yù)期壽命要求。02（三）運(yùn)維指導(dǎo)：基于基準(zhǔn)運(yùn)行條件的溫度監(jiān)測(cè)與壽命評(píng)估方案01運(yùn)維中需將實(shí)際運(yùn)行溫度與基準(zhǔn)溫度70℃對(duì)比，若長(zhǎng)期超溫需排查負(fù)荷或散熱問題。采用紅外測(cè)溫定期監(jiān)