一种低压铁芯线绕电抗器的设计方法技术

本发明专利技术公开了一种低压铁芯线绕电抗器的设计方法，基于基本参数和预设条件下，进行绕线匝数的计算设计和分配；以及根据线绕的尺寸要求，得到线圈温升及1.35In下温升值，从而得到电抗器的具体成型尺寸，若电抗器的尺寸及温升满足于设计需求，则设计结束，否则返回预设条件，重新迭代设计。本发明专利技术计算更为简单，将复杂的电磁场计算转化，并对其中一些参数进行优化设计，使得计算设计数据和电抗器成型后的测试数据精准度一致。试数据精准度一致。试数据精准度一致。

【技术实现步骤摘要】
一种低压铁芯线绕电抗器的设计方法


[0001]本专利技术属于电抗器
，具体涉及一种低压铁芯线绕电抗器的设计方法。

技术介绍

[0002]电抗器在电力系统中的应用非常广泛，主要有：(1)电力系统由于无功补偿需求，和电容器串联进行补偿；(2)变频器输入输出电抗器，需要串联电抗器；(3)大量非线性负荷的使用，导致系统的谐波污染越来越严重，处于改善电能质量的需要，大量无源电力滤波器投入使用，相应地需要配套的滤波电抗器。
[0003]电抗器的电气参数包括电抗器的电抗、额定容量和额定电流等，在这些参数中，对电抗器的设计、制造影响最大的是铁芯设计、线圈匝数的选择，以及温升的确定。设计计算时需要反复对各层进行计算和分配，计算工作量较大，因此，在铁芯电抗器设计方面，主要问题是寻求计算准确度高且计算速度较快的计算方法，其中，计算准确度是第一位的。传统设计方法存在计算准确度差，装置测试数据和设计时参数数据相差较大的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种低压铁芯线绕电抗器的设计方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低压铁芯线绕电抗器的设计方法，其特征在于，基于基本参数和预设条件下，进行绕线匝数的计算设计和分配；以及根据线绕的尺寸要求，得到线圈温升及1.35In下温升值，从而得到电抗器的具体成型尺寸，若电抗器的尺寸及温升满足于设计需求，则设计结束，否则返回预设条件，重新迭代设计。2.根据权利要求1所述的一种低压铁芯线绕电抗器的设计方法，其特征在于，所述方法包括具体步骤如下：步骤1：计算基本电气参数，包括电压、电流、电感值；步骤2：根据基本电气参数、现场要求以及需要达到的不饱和电流倍数，预设骨架尺寸，材质、中心距和不饱和电流倍数；步骤3：设计计算在当前结构下需要绕制的绕线匝数；步骤4：根据步骤3设计计算结果分配匝数和绕线尺寸分配，若分配结果符合骨架、高度及间距要求，则分配结果合格，实现层数和每层匝数的设计以及绕线尺寸确定，进入步骤5，否则返回步骤2；步骤5：计算线圈温升及1.35In下温升值，若线圈温升及1.35In下温升值满足现场要求，则进入步骤6，否则返回步骤2；步骤6：计算电抗器的成型尺寸，若满足现场要求，则设计计算结束，否则返回步骤2。3.根据权利要求2所述的一种低压铁芯线绕电抗器的设计方法，其特征在于，所述电抗器铁芯采用EI系列硅钢片。4.根据权利要求2所述的一种低压铁芯线绕电抗器的设计方法，其特征在于，所述步骤3具体步骤如下：步骤31：计算出铁芯截面S
截面
、平均磁路长度L
平均磁路长度
；S
截面
＝l
片宽
*l
叠厚
*γ
叠片系数
L
平均磁路长度
＝(l
片宽
+l
中心距
+l
铁芯窗高
)*2S
截面
为铁芯截面(mm2)；l
片宽
为硅钢片的片宽(mm)；l
叠厚
为硅钢片叠片厚度(mm)；γ
叠片系数
为硅钢片叠片系数；L
平均磁路长度
为电抗器的平均磁路长度(mm)；l
中心距
为电抗器相邻骨架中心距离(mm)；l
铁芯窗高
为电抗器每相中铁芯窗高(mm)；步骤32：计算磁路需要的气隙l
气隙
；l
气隙
为磁路气隙(mm)；L
电感
为设计的电抗器的电感值(mH)；a为不饱和电流倍数；B为磁通密度(Gs)；步骤33：计算磁导率μ和电感因子a；μ＝B*L
平均磁路长度
/(B*l
气隙
+L
平均磁路长度
)
a＝12.5*μ*S
截面
/L
平均磁路长...

【专利技术属性】
技术研发人员：周姝越，胡明捷，
申请(专利权)人：南京嘉恒利实业有限公司，
类型：发明
国别省市：