电抗器类产品技术原理.ppt

电抗器类产品技术讲座文程 产品原理 用途 设计要点 四 型号、规格、编号办法 一 产品原理 1.定义 因其电感特性而应用于电力系统中的装置或器件叫电抗器，也就是常说的电感线圈。 其中电感L是结构参数，与电源无关；电抗X（X=ωL ）与电源有关。有磁场交变就会产生电场，电场交变也会产生磁场。 在电源的作用下： a .电感L有可能 变化。如铁心磁饱和，非线性材料 组成磁路。 b .电抗与电源频率有关： 2.原理 又由 可得 （可得磁阻为： ） 3.工业产品要解决的问题 4.分类 二、用途 1.并联电抗器 其基本特性要求:在最高运行电压下可靠运行，一般 1.1～1.15倍 在一定电压范围内（140%）电感保持线性 2.串联电抗器 但加上串联电抗器后，LC回路的特征阻抗对高于其谐调频率的谐波呈现出感性，变成和负载一样，是 的消耗器件，都减少了 ，（③④也就是降低了母线谐波电压值，抑制了谐波。 ⑤⑥ 。） 3.滤波电抗器 4.限流电抗器 5.消弧线圈 7.启动电抗器 8.平波电抗器 9.TCR并抗 10.阻波器 三、设计要点 ⑵铁心电抗器 变压器等效电路： ( ) 2.设计要点 ⑶消弧线圈 ⑷起动电抗器 ⑸并联电抗器 ⑺空心电抗器设计 由于层与层及匝与匝之间有强烈的互感存在，这种电抗器的设计计算非常复杂，几乎无法由人工来完成，必须由计算机完成。所以计算机未普遍应用之前，这种电抗器没有得到广泛的开发。 C.手工设计空心电抗器，设计计算程序 B.电感互感计算 根据电磁学中的公式（Neurrann公式）及微分学原理，不难得出图中所示半径分别为 、 ，高度分别为 、 ，单位长度匝数分别为 、 ，中心距离为S的同轴等壁螺线管之间的互感为： 其中: 函数 由上式出发，可以求得高度为H，半径为R，单位长度匝数为N的薄壁螺线管的自感为： 只要计算 和 的值就可以了。由计算机完成。有了上述计算，那么每一层每一包封及其相互之间的互感都可以计算出，并调整，就可以设计上述空心电抗器了。 a.由线圈绕制的单层圆筒式线圈的电感 （mH） 式中：n……线圈匝数 D……线圈平均直径（cm） K……D/h的函数 h……线圈高度 b.由圆线绕制的多层圆筒式线圈的电感 当hD时： （mH） 当hD时： （mH） 式中：b……线圈辐向尺寸 c……h/b的函数 * 结论：电感线圈的电感值与线圈匝数平方、线圈磁路材料导磁率、导磁面积成正比；与磁路长度成反比。电感线圈的电感值等于匝数平方除以磁路磁阻。 ? 简要的说，在满足电路对电抗器的电感值、电抗值的前提下，还要能通过其所要求的电流以及其它部位的绝缘安全。总之一句话，安全、可靠、经济、合理。 这样的电感就包括线性电感、饱和电感、可调电感、可控电感； 电流：长期电流、短时电流、动热稳定电流、谐波电流分量、直流分量 这些因素的不同考虑与电抗器的不同用途有关 并联电抗器、串联电抗器、限流电抗器、消弧电抗器、启动电抗器、接地变压器、平波电抗器、滤波电抗器、TCR并联电抗器、阻波器等 电抗器产品主要应用于电力系统中，还有一些容量较大的电力用户，如石化、钢铁、化工、水厂、自备电场等，还有少量的用于电力电子电路中。 SVC用的TCR并抗、滤波电抗器、平波电抗器、启动电抗器都属于用户级，而并抗、串抗、消弧线圈、接地变、限抗多用于电力系统中，大的电力用户也有使用。 用途，简单来说，从物理学上讲，电抗器与电容器作用相反。电容器是无功发电机，充电电源，是无功电源；而电抗器是无功用电器，是消耗无功功率的。由此可知电抗器的作用。 变电站轻载或空载时,由于线路