蹼阳某工业园区新建一个厂房，220 V/380 V电源从户外架空线路经钢管进人配电箱，导线为BLX型铝芯橡皮线，95 mm2的3根，50 mm2的1根，这4根导线分别穿入内径为20 mm的普通钢管中，见图1。接通电源后，带负荷运行约1h，与穿线钢管靠近的木条被烤焦后燃烧，酿成了一起火灾。由于扑救及时，所幸未造成太大损失。

    1 事故调查
    现场仔细勘察发现，钢管表面油漆被烤焦，颜色暗黑，穿入的导线绝缘己完全烤焦，但未穿入钢管的导线正常，这说明不是导线发热造成的火灾，火源来自严重发热的穿线钢管。带负载现场测量三相电压正常，均为380 V左右；负载电流为260 A，没有超过导线允许的安全电流范围（95mm2的BLX型导线的允许安全电流为265 A ），前面推测得以进一步验证。那穿线钢管为什么会严重发热呢？

    2 事故分析
    分析后发现，在电气施工时，施工人员犯了一个令人出乎意料的原则性错误—导线穿管违规，每根导线都分别穿有一根钢管。导线在单独穿过钢管时，其中的电流产生的磁通沿钢管壁闭合，这一交变磁通必然在钢管中产生铁磁损耗，从而引起钢管发热。原来是电流磁效应惹的祸。
    我们知道，铁磁损耗包括涡流损耗与磁滞损耗，其中涡流损耗是主要的，约占全部铁磁损耗的80%。由于磁通的集肤效应，涡流损耗主要集中在钢铁件表面。单位表面积上的涡流损耗可按图2所示的PW f（H）曲线查得。因此，钢铁件中的铁磁损耗PF。可按下式计算

    式中A----钢铁件表面积，cm2。

    另外，当闭合磁路包围的载流导体较长时（例如穿管导线），导体温度升高，导体的电阻率增大，导体电阻的功率损耗Pr也不能忽略。

    式中L----被闭合磁路包围的导体长度，m;
    S----导体截面积，mm2mm;
   I----通过导体的电流，A;
    P----温度为t时的导体电阻率，Ω·mm2/m。
    总的功率损耗P为
      P＝PFe+Pr
    这一损耗将使钢铁件与导体的温度升高，其稳定温升值可按牛顿定理进行近似计算，即

    式中△t----稳定温升，℃；
        A----散热面积，cm2 ;
      K----散热系数，对于暴露在空气中的钢铁表面，K取1.0×10-3～1 .4×10-3 W/cm2℃。
    该案例中I=260 A，穿线钢管长为2m，理论计算磁场强度H=36.3 A/cm，由图2查得，单位表面积上的涡流损耗PW=0.14 W/cm2。计算得钢管中的铁磁损耗PFe约为294 W，高温下导线的电阻损耗Pr约为89.4 W。钢管的散热面积A=1 681 cm2，散热系数取K=1.0 ×10-3 W/CM2℃，计算得钢管的表面温升△t约为228℃。
    若环境温度为30℃，则钢管表面温度可达258℃，该温度足以引起钢管附近的木条燃烧。

    3 解决办法
    如果将4根导线穿人同一钢管中，如图3所示，IU+IV+IW+IN=0，任一瞬间钢管管壁中无电流磁效应产生铁磁损耗，仅有导线的电阻损耗。钢管虽有温升，但不会超过允许值。所以，有关规程中明确规定，同一交流回路的导线必须穿于同一钢管中。按此规定，改正为4根导线同时穿于直径为80 mm的一根钢管内，故障消除。