在计算无屏蔽弹簧电缆的载流量时，伸缩状态会显著影响其散热性能，进而改变载流量计算结果。具体分析如下：
伸缩状态对散热的影响机制
弯曲变形与散热面积变化
弹簧电缆在伸缩过程中会产生弯曲变形，导致电缆表面散热面积发生动态变化。弯曲半径减小时，电缆局部散热面积缩小，散热效率降低，可能引发局部温升过高。例如，在隧道斜面敷设时，电缆因热伸缩反复弯曲，金属护套易因疲劳应变产生裂纹，进一步削弱散热性能。热机械力与接触电阻
线芯热胀冷缩产生的热机械力会改变电缆内部结构。例如，在GIS终端等连接部位，热机械力可能导致接触电阻增大，局部发热量上升。实验数据显示，当负荷电流达到1200A时，GIS终端内部最高温度可达93.0℃，比电缆本体平均温度高15.4℃，成为载流量瓶颈点。敷设方式与散热条件
不同敷设方式下，伸缩状态对散热的影响差异显著：直埋敷设：土壤限制电缆位移，线芯热机械力集中于末端，可能引发局部过热；
排管敷设：电缆缺乏横向约束，弯曲变形导致散热不均；
竖井敷设：自重与热机械力叠加，金属护套应变加剧，散热性能恶化。
伸缩状态下载流量的计算调整
动态散热系数修正
传统载流量计算假设散热系数（Kt）为常数（如聚氯乙烯电缆取14W/m²·K），但伸缩状态需引入动态修正因子。例如，弯曲半径小于电缆直径10倍时，散热系数可能降低20%-30%，需通过实验或仿真重新标定。温升限值与载流量折减
根据IEC 60287标准，电缆载流量计算需满足导体最高温度不超过允许值（如交联聚乙烯电缆为90℃）。伸缩状态导致的局部温升过高需通过载流量折减补偿：经验公式：载流量折减率= (1 - α·ΔT)，其中α为温升系数（通常取0.01-0.02/℃），ΔT为伸缩状态与标准状态的温差；
案例：若伸缩状态导致局部温升10℃，载流量需折减10%-20%。
仿真与实验验证
通过有限元分析（如ANSYS）模拟伸缩状态下的热-机械耦合场，获取温度分布与载流量关系。例如，对110kV电缆的仿真显示，GIS终端接触电阻与散热条件的相互作用是载流量计算的关键因素。
实际应用中的应对措施
材料与结构优化
采用铝护套替代铅合金护套，提升抗蠕变性能，减少伸缩导致的接触电阻变化；
使用分裂导线结构，降低单位面积热机械力，减小弯曲变形对散热的影响。
敷设方式改进
蛇形敷设：在隧道、竖井等场景采用蛇形布置，吸收热机械力，减小末端推力；
刚性固定：在终端支架、接头两侧等关键位置实施刚性固定，防止位移损坏；
挠性固定：在桥梁伸缩缝、上下桥梁处采用挠性固定或伸缩排架，适应伸缩变形。
监测与维护
部署分布式光纤测温系统，实时监测电缆温度分布，识别伸缩导致的局部过热点；
定期检查电缆金属护套应变情况，及时更换疲劳部件，维持散热性能。
