直流电抗器的设计
实选36匝
1.26 N I 1.26 36 74 B 6713 .3 l0 0.5
高斯
导线选择和窗口校核:略
直流电抗的测试: 测试电路图
E R L’
①调整R使直 流电流达要 求值; ②调整交流信 号源的频率 和电压,使 交流电流和 直流电流比 例合适;
③测出L上的 交流电压;
lC lO
1 . 26 N I 此时: B l0
1.26N 2 SC 108 L l0
注意:按此设计绕制的电感值比实际值要小一 些,在上述计算中只考虑了主磁通的作用。 在实际绕制中,也可以比计算出的N多绕 10%~20%,以便通过改变气隙的大小调整电 感量。
⑤求导线截面积,选线。
⑥校核窗口面积。
本设计DC电抗器电感值为:0.75915mH
2 d 2 3I L 源自74 0.75915 10 4.2A H
2
查表铁心重量约为12公斤 查表选CD40×80×160铁心(13Kg)
SC=29.5平方厘米
N
L l0 108 0.75915 10 3 0.5 108 32 匝 1.26 SC 1.26 29.5
直流电抗的设计 DC滤波电路中的L和交流电抗有所不同,在该L 中要通过很大的直流电流和一定的交变电流。处在直 流工作状态下的有芯电感受直流磁化的影响,极易发 生偏磁饱和,为保持电感的线性度,这类电感在制作 时磁路上要保留较大的气隙。 设计步骤:
2 I ①计算 d L ,Id 为 L中的直流电流。
②经查表求出所需铁心的重量。
L
DC I
C
AC V AC I
VS ~
④用伏安法算 出阻抗和电 感。
lC l0
a
b
③根据重量查表找到合适的铁心。 1.26N 2 SC 108 ④再根据 L 求出匝数 l0 lC
N L l0 lc 108 1.26 SC
此时:
1.26 N I B l0 lC
可以看出,铁心线圈的电感量L与匝数N的平 方成正比,与铁心净截面积SC成正比,与等效磁路 长度成反比。 等效磁路长度不仅与 l0 , lC 有关,还与铁心相 对导磁率 有关。例如:常用的电工硅钢片的相 对导磁率
C 0 5000~ 10000
玻莫合金的相对导磁率
C 0 20000~ 200000
当铁心B值接近饱和值时, 急剧减小,电感 量L也随之减小。
应用中如要求L为恒定值时,B值不要太大, 当铁心中实际B值比其饱和B值小10%~20%时,
1
可近似认为: