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电磁装置设计原理
课程设计（二）
铁心电抗器设计
班级：
主要参数
心柱直径D(mm) 中心距Mo（mm） 铁心饼高度HC(mm) 气隙数N 气隙长度δ(mm) 总匝数W 190 495 80 7 7.5 68 层数NH 每层匝数WH 线圈高度HHH(mm) 线圈外径DH(mm) 导线规格AB(mm) 铁心磁密Bm(T) 3 7.5 543 450 3.55×8.0O 0.89 电流密度J(A/mm2) 主电抗Xm(Ω) 漏电抗XT(Ω) 负载损耗WK(W) 铁耗PFe(W) 温升TX(K) 1.52 1.016 0.195 2845 505 86.46
技术要求：
额定容量
线两端电压
额定电压
相数
额定电流
损耗
线圈温升
铁芯参数选择
铁芯直径，选择
采用硅钢片，查表（5-1）得：
铁芯叠压系数：
心柱有效截面面积：
轭有效截面面积：
角重：
铁芯最大片宽：
铁芯总叠厚：
铁轭片高：
设计线圈时电压、电流的选择
每段电抗值，
设计线圈时的电压和电流分别是，
线圈匝数
初选，
，取整得：
主电抗计算
初选单个气隙长度，初选铁芯饼高度
气隙磁通衍射宽度：
气隙磁通衍射面积：
气隙等效导磁面积：
主电抗，取n=7,
主电抗压降
磁密
线圈设计
线圈高度估计值：
初选导线：
带绝缘导线 =4.0510-3mm =9.0010-3mm
并绕根数：初取电密 =1.5106A/m2
，取整得：M=7
则电流密度准确值为：
线圈高度：取每层匝数
线圈电抗高度：
分成四层：3+3+3层，线圈幅向高度：
绝缘设计
查表4-16，线圈至上铁轭距离：线圈至下铁轭距离：
相间距离：
绝缘半径计算
线圈n与线圈n+1之间有气道，线圈n外置绝缘层，线圈n+1内置绝缘层，线圈各半径计算如下：
铁芯半径：
铁芯外径到线圈1内径间绝缘距离为，含线圈1内置的绝缘层
线圈1内半径：
线圈1外半径：
线圈2内半径：
线圈2外半径：
线圈3内半径：
线圈3外半径：
线圈直径：
铁芯柱中心距：
线圈漏抗压降
线圈平均半径：
线圈幅向厚度：
线圈漏磁等效面积：
洛氏系数：
线圈漏电抗：
漏电抗压降：
各分接总电抗及其压降
总电抗：
总电抗压降：
各分接总电抗误差：
线圈导线总长
线圈平均匝长：
总长：其中
线圈损耗
电阻：
电阻损耗：
线圈损耗：
线圈导线重量
裸导线重量：，
绝缘导线重量：
铁芯窗高
线圈至上铁轭距离：线圈至下铁轭距离：
铁芯窗高：
铁芯损耗
铁心柱重量：
铁轭重量：
铁芯重：
查表4-9，得
铁芯损耗：
总损耗：
线圈温升计算
成本计算
成本=44380+745.835=61543元
附图
铁心电抗器的设计
2
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