铁心式电抗器的主磁路由磁导率高的铁磁材料构成,因此对于相同的线圈,铁心式电抗器的电抗值比空心式大。当磁密较高时,铁心会饱和,而导致铁心电抗器的电抗值变小;空心式电抗器的电抗值总是保持为常数。
3 冲击电压的初始电位分布
空心式电抗器没有铁心柱,对地电容小,线圈内串联电容大,因而其冲击电压的初始电位分布-,而铁心式电抗器由于有铁心柱,对地电容较大,其初始分布特性比空心式差。
4 损耗
在小容量时,空心式电抗器的总损耗比铁心式大;随着容量的增大,铁心式和空心式的差别减小;当容量达到一定值时,两种结构电抗器的损耗基本相同。
5 噪声和振动
在铁心式电抗器中,由于铁心饼的磁致伸缩和铁心饼间的吸引力而产生较大的振动和噪声,而空心式电抗器没有铁心饼,故振动和噪声相对较小。
第二章 铁心电抗器的电抗计算
使用环境条件
1.海拔高度不超过2000米。
2.运行环境温度-25℃~+45℃,相对湿度不超过90%。
3.周围无有害气体。
4.周围环境应有-的通风条件,如装在柜内,应加装通风设备。
性能参数
1.可用于400v、660v系统。
2.额定绝缘水平3kv/min。
3.电抗器各部位的温升限值:铁芯不超过85k,线圈温升不超过95k。
4.电抗器噪声不大于50db。
5.三相电抗器的任意两相电抗值之差不大于±2%。
6.耐温等级h级180℃以上。
根绕;b二根并绕;c三根并绕
用环氧树脂板夹固的空心式电抗器外形与水泥电抗器相似,散热性能较好,但长期使用,其夹固件会因导线的电磁振动而松脱,为了克服上述缺点,可用环氧树脂浇铸,这样抗振动的机械强度增加了,但散热能力变差。
第二节铁心式电抗器和空心式电抗器的比较
1.容量
中小型电抗器可采用铁心式结构,而大容量电抗器较多地采用空心式结构,其理由如下:如图1-6所示,
假设在电抗器线圈两端施加正弦交流电压 u有效值,电流为i,铁心不饱和,因此其磁压降可以略去,并忽略漏磁通的影响,则电抗器的容量s 可用下式计算:
s=ui
u≈e=ωwφm/√2
φm/√2=bac
式中,ev;———自感电势
w———线圈匝数;
ω———电流的角频率1/ s;
φm———磁通值wb;
b———磁通密度的有效值wb/㎡;
ac———等效气隙导磁面积㎡。
由全电流定律知
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