电抗器电感计算的电感值是怎么算出来的

已知电抗器的电感量0.3mH,额定电流240A,频率50Hz,如何计算额定电压?请写出详细计算过程
电抗器没有什么额定电压说法,满负荷时它两端的电压是:240ωL=240X314X0.3/V
我刚才说的这个电抗器是三相的,如果单相电抗器计算方式有不同吗?
一样的,V=ωLI
三相电流≈1.732*单相电流吧
这样的话如果这个参数是单相电抗器的最后算出的电压值是不是应该为
22.6V / 1.732
这个答完,马上给分
呵呵,分我一点不关心。三相电抗器其实也就是三个电感分别串联在三相当中,不会当负载接吧。不管怎么接,已知的是额定电流,只要这个定了,我的算法就不会错。
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电抗器电感量如何计算??
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发表于: 21:15:18 楼主
电抗器两边的电感量分别为1.05mH。为什么总的电感量却是3.12mH???
它两边的线圈不是直接串联起来的吗?电感量不是应该相加吗?是否有计算公式??
谢谢指导?
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电抗器选型的电感量究竟如何确认...
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电抗器选型的电感量究竟如何确认? - 已解决问题
当我们选择这个电抗器的时候,自然要关注这个电抗器的电流值,还有电感量,那么电流值我可以根据需要进行确定,那么这个电感量该如何选择?它与电流有什么关系吗?
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悬赏西币:1 | 解决时间: 12:18:41 | 提问者: - 初级技术员&nbsp&nbsp第5级
问题ID:146713
电感量一般按这个公式计算L=(0.5-0.6)%*Ue]/(2Pi*f*I)这个公式是《电气传动自动化手册》上写的。第756页上详细讲解如何选电感。
初级技术员&nbsp&nbsp第5级&
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- 初级工程师&nbsp&nbsp第9级
& 11:13:51
主要看变压器的电感率,一致即可,例如:变压器的电抗是6%,那么电抗器就选6%
- 学长&nbsp&nbsp第2级
& 14:44:01
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更有机会参加西门子高端用户峰会。领略西门子的博大精深!变频器输入与输出保护电路中输入电抗器电感量的计算公式
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摘要: 变频器输入与输出保护电路中输入电抗器的电感量的计算公式为L=△UL/(2πfIn)△UL :电抗器额定电压降,单位VIn-电抗器额定电流,单位A。f-电网频率,单位Hz。L-输入电抗器的电感量,单位H。
输入与输出保护电路中输入电抗器的电感量的计算公式为L=△UL/(2πfIn)△UL :电抗器额定电压降,单位VIn-电抗器额定电流,单位A。f-电网频率,单位Hz。L-输入电抗器的电感量,单位H。
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二、空心式的结构
空心式电抗器就是一个电感线圈,其结构与线圈相同。空心的特点是直径大、高度低,而且由于没有铁心柱,对地电容小,线圈内串联电容较大,因此冲击电压的初始电位分布良好,即使采用连续式线圈也是十分安全的。空心式的紧固方式一般有两种:一是采用水泥浇铸,故又称为水泥;另一种是采用环氧树脂板夹固或采用环氧树脂浇铸。
空心都做成单相。组成三相组时,有三种排列方式。不同的排列方式,相间互感不同,因而对线圈的绕向和匝数的要求也不同。按图1-4(a)排列的,为了减少相间支撑瓷座的拉伸力,中间一相线圈的绕向应与上下两相相反;按图1-4(b)排列时,重叠两相线圈绕向相反,另一相与上面的那一相绕向相同;按1-4(c)排列时,则三相绕向相同。
图1-4水泥三相排列方式
(a)垂直排列;(b)两相重叠一相并列;(c)水平排列
在空心式中,主磁通与导线交链,因此必须充分注意涡流损耗。在电流较大的水泥中,其线圈均由两根以上的电缆并绕。为了使各并联支路中电流分配均匀,各支路电缆要进行换位,常用的换位法如图1-5所示;水泥一般用DKL型铝电缆绕制,电缆绝缘为0.72mm的电缆纸,外面再绕包棉纱编织带或玻璃布带作护套,在金属模具中绕制成型后,再浇水泥,待水泥硬化后,进行真空干燥处理,以除去混凝土及电缆外包绝缘中的水分,最后浸防潮绝缘漆。
图1-5线圈各并联支路的换位
(a)单根绕;(b)二根并绕;(c)三根并绕
用环氧树脂板夹固的空心式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。
第二节铁心式和空心式的比较
中小型可采用铁心式结构,而大容量较多地采用空心式结构,其理由如下:如图1-6所示,
假设在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,则的容量S 可用下式计算:
U≈E=ωW(Φm/√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———磁通最大值(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
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中,H------磁场强度(A/m);
δΣ———气隙总长度(m)。
即:S=ωB H(AcδΣ)
在 B、H一定时,S与气隙体积
AcδS增大时,心柱的横截面积Ac随着增大,气隙总长度δΣ也要增大。当给定单个气隙长度时,气隙数就增多,从而铁心饼数增多,这将给铁心柱的固定带来很大的困难,因此在容量较大的中越来越多地采用空心式结构。Σ成正比,即S∝AcδΣ当容量
铁心式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良好,而铁心式由于有铁心柱,对地电容较大,其初始分布特性比空心式差。
在小容量时,空心式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,两种结构的损耗基本相同。
5 噪声和振动
在铁心式中,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,而空心式没有铁心饼,故振动和噪声相对较小。
铁心的电抗计算
当铁心的线圈中通以交流电流时,它就会产生两部分磁通,如图1-1所示。一部分是主磁通Φm。它沿铁心磁路(铁心饼、饼间气隙、铁轭)闭合,与全部线匝相交链;另一部分是漏磁通Φσ,它主要沿空气(或油)闭合。图1-2是这种电抗器的等效电路。在等效电路中,主磁通所对应的电抗称为主电抗,而漏磁通所对应的电抗称为漏电抗,铁心电抗器的电抗为主电抗与漏电抗之和。本节将分别对主电抗和漏电抗进行讨论。
图1-1铁心的磁通及磁势
图1-2铁心的等效电路
第一节 主电抗计算(磁路法)
铁心的主电抗
式中,LmH),为主磁路对应的电感,即主电感(
式中,W———的总匝数;
Λ———主磁路的磁导。
为了较准确地计算主磁导Λ,首先研究一下主磁通磁力线的分布。如图1-3所示,
主磁通的磁力线可分为两部分,第一部分是穿过铁心饼下气隙面积的磁力线,假定它们都垂直射入(或射出)铁心饼截面,分布是均匀的,这一部分磁路对应的磁导记为Λm1;第二部分是除了第一部分之外的主磁通的磁力线,它们是由边缘效应所产生的,其路径近似为半圆,这一部分磁路对应的磁导记为Λm2,则
Λ=Λm1+Λm2
图1-3 气隙处磁力线分布图
铁心饼下空气隙对应的磁导按下式计算:
Λ=&0&rAδ/δ
式中,δ———铁心饼间气隙长度(m);
&r———相对磁导率;(一般视为一个常数1)
&0———空气相对磁导率;&0=4πx 10-7 H/m
Aδ———磁路等效导磁面积(㎡),
Aδ= Aδ1+ Aδ2
式中,Aδ1———铁心饼截面的几何面积(㎡);
Aδ2———衍射等效截面的几何面积(㎡)。
Aδ1=AZ/Kdp
式中,AZ———铁心柱净截面积(㎡);
Kdp———铁心叠片系数。
Aδ2=2ε(am+bm+2ε)
ε=δ/π ㏑(H+δ/δ)
式中,am———铁心柱最大片宽(m);
bm———铁心柱最大厚度(m);
H———铁心饼高度(m);
当铁心电抗器有n个气隙时,其主电感
Lm=W2Λ= W2&0Aδ/nδ
=2πf W2&0Aδ/nδ
=2πf W24πx 10-7 Aδ/nδ
=8π²f W2 Aδ/nδx 106
=7.9 f W2 Aδ/nδx 106
例1-1 已知图1-1所示的三相铁心电抗器的一相铁心柱由7个铁心饼组成,每个
铁心饼高度为h=50mm,每个气隙长度为δ=12mm,w=208;f=50HZ;AZ=471.5cm2 ,
Kdp=0.93;截面圆直径d270mm;am=260 mm;bm=224 mm。求该电抗器的主电抗。=
解: h=50mm=0.05m
δ=12mm=0.012m
AZ=471.5cm2=0.04715m2
am=260 mm = 0. 26 m
bm=224 mm=0. 224m
ε=δ/π ㏑(H+δ/δ)=0.012/3.14x㏑(0.05+0.012/0.012)=0.0063m
Aδ2=2ε(am+bm+2ε)=2x0.0063x(0.26+0.224+2x0.0063)=0.
Aδ1=AZ/Kdp=0.=0.0507 m2
Aδ= Aδ1+ Aδ2=0.257=0.
Xm=7.9 f W2 Aδ/nδx 106=7.9x50x957/8x0.012x106=10.134
第二节 漏电抗计算
在计算铁心电抗器的漏电抗时,不管用本章的哪一种方法。都不考虑铁心柱戒气隙的影响,即把电抗器铁心当作普通变压器铁心处理。
(一)饼式线圈的漏电抗计算
1& 漏磁场分布及磁势分布
饼式线圈的漏磁场分布如图2-1所示。图中画有4根典型的磁力线。在半径为R
处磁力线交链的安匝数为0;当半径大于R2且小于R时,磁力线所交链的安匝数与X/(R-
R2)成正比;当半径小于或等于R2时,磁力线与全部安匝相交链。因此可得到图2-1上部的磁势分布曲线。
图2-1饼式线圈电抗器漏磁场分布及磁势曲线
2& 漏电抗计算公式推导
在漏磁磁路计算中,认为等效磁路长度为
式中,h———线圈高度(m);
ρL—-—洛氏系数。
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
ρL=1-2(BH+S)/兀h
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