铜排载流量可以用牛顿公式计算：
，其中I为额定电流，R是铜排的电阻值，A是铜排散热表面积(m2)，Kt是铜排表面的综合散热系数(W/m2·K)，它表明铜排表面的散热能力，与铜排的表面状况和所处环境有关；ΔT是温升，即铜排表面温度与环境温度之差。你会发现：铜排的载流能力I与允许温升值ΔT成正比。换句话说，铜排允许工作的温度越高，其载流量会越高，但不能无限制的提高。
国家或国际标准对铜排的工作温度有严格限制，英国标准BS159规定铜排的最大允许温升为50K，基于环境平均温度35℃、最高环境温度40℃。
美国标准ANSI C37.20规定铜排(镀银+螺栓连接)的最大允许温升为65K，基于最高环境40℃，如果非镀银铜排，其最大允许温升为30K。
温度受限主要是考虑：限制铜排表面氧化加剧影响搭接面的接触电阻，以及降低循环变化温度下铜排搭接处的机械应力。
在英标低压柜标准EN60439中，如果铜排表面经过镀层处理，那么可以接受60K或更高的温升，基于环境温度40℃。
中国低压柜标准GB/T7251.1(对应IEC61439-1)关于铜导体温升的要求，如果仅仅考虑铜排自身，不考虑与之相接触的绝缘支撑、绝缘套管以及接触电阻等因素的影响，其最大温升应不超过105K，再加上平均环境温度35℃，那么铜母线和铜导体的最大允许工作温度为140℃。
为何对铜母线和铜导体的工作温度会有这样的限制呢？这是因为：
①温度的升高首先会影响铜排自身的机械强度，比如温度超过140℃时，铜排会出现退火现象，机械强度会明显降低；
②其次，铜排温度太高，对支撑绝缘子和热缩套管的耐热性能要求提高，比如大多数热缩绝缘套管的长期允许工作温度只有90℃或105℃，甚至更低；
③再者，导体温度太高会影响与之连接的低压元器件或相邻设备，甚至会存在引起火灾等潜在风险；
④最后，铜排搭接面温度太高会影响接触电阻，导致额外的发热。
铜导体和铝导体开始氧化的温度大约是90℃，氧化铜和氧化铝的导电性较差，影响搭接面的导电性并引发过热，所以搭接面的工作温度一般限制在85~90℃。铜排搭接面做镀银处理，即使氧化生成氧化银，还是具有良好的导电性，并且可以避免内部铜排和搭接面氧化，所以镀银铜排可以允许在更高的温度105℃下工作(温升70K)。
自由空气中裸铜排载流量可以参考DIN43671-1975，载流量基于环温35℃，允许温升30K。
在DIN43671中，当环境温度35℃、铜排允许温度65℃、竖放时，单根裸铜排100×10的载流量为1490A。
DIN43671-1975同时还给出了不同环境温度和不同铜排运行温度下的载流量换算方法。
表格中横轴为铜排允许温度，曲线簇为环境温度，纵轴为换算系数K2，如果环温35℃、铜排允许温度是65℃，则系数K2=1。
如果要换算成环境温度35℃、铜排(镀银)允许温度105℃时的载流量，则需要查表得到K2=1.57。
经过计算，铜排载流量为1490×1.57=2339A。
所以，我们想到第一个提高铜排载流量的办法：铜排搭接面镀层，因为提高了其允许工作温度，所以铜排允许的载流能力提高了。
比如GB/T14048.1规定了各种镀层的允许温升值，裸铜60K，铜镀锡65K，铜镀银或铜镀镍70K：
铜排载流量的提高，还可以通过提高热传导、热交换和热辐射三种散热效率来实现。
提高热传导的方式主要是在铜排上加散热片，以此来带走铜排表面的温度，在限定的温升条件下，提高铜排的载流能力。
热交换的方式有铜排平放和竖放的区别，竖放的散热效率更高，可以提高铜排的载流能力，其次自然冷却或强制风冷，同样可以降低铜排表面温度，实现提高铜排载流能力。
通过提高热辐射散热来提高铜排载流能力一直有些争议，其核心是光亮裸铜排的辐射率为0.3左右，表面亚光黑色matt black或喷涂painting铜排辐射率为0.9左右，辐射率的提高有利于辐射散热，降低铜排的温度，提高了其载流量。
通过改善铜排表面状况的方式提高其载流能力的方式尽管有争议，但是我们直接引用文献说话：Copper Development Association, Copper Bushar: Pub. No.22 47指出如果铜排表面做黑色非金属的亚光面喷涂，其载流量会提高20%；同样的DIN43671-1975中裸铜排与喷涂铜排的载流量相差21.5%(以TMY100×10为例)；施耐德技术材料How to assemble an electrical switchboard中指出环氧喷涂铜排载流量相对于裸铜排可以提高15%。
所以，总结下来：
1、铜排的最大载流量本质上受制于其最大允许温升，铜排工作温度受限制主要是考虑搭接面氧化对接触电阻的影响，以及搭接面在长期温度变化下机械应力影响，通过在搭接面做表面处理可以提高铜排的允许工作温度，提高其载流能力；
2、对于特定规格的铜排，通过增加传导散热和热交换散热效率如强制风冷等方式，可以提高其载流能力，同时还可以在铜排表面做喷涂处理，增加辐射率来提高载流能力。
作者：宾绍平
