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空心箔式电抗器降低功耗的结构改进

文章作者:zhuobo 发布时间:2022-04-22 16:58:26 浏览次数:0

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  一、引言:采用有限元方法模拟分析了空心、半铁心、半封闭铁心、全封闭铁心4种结构的箔式电抗器涡流场。 分别计算磁场分布和铜箔片中的电流密度分布和交流损耗。 找到了产生光阑效应的因素和减少损失的方法。 根据上述分析结果,提出图7(a  )所示的改良结构。 即,是在箔式中空电抗器绕组的上下添加了强磁性材料(计算中为/Zr=5,000 )的圆板。 为了减少圆板的涡流损耗,圆板可以采用层叠型,也可以在圆板上沿径向设置适当的切口。

  二、降低中空箔式电抗器功耗的结构改进

  为了验证这一观点的有效性,对该结构进行了仿真分析。 图7(a  )表示磁场分布图,图7(b  )、图7 (c  )表示此时电抗器上的径向磁场明显减少,峰值为中空结构时的1/3左右。 各箔中电流密度分布如图8所示,比较图8和图2可知,改善后的箔中电流密度的均匀性比中空时更好。 针对该结构计算的交流损耗P5=34.329 W比空心结构时的交流损耗降低了16.7%。 与直流损耗之比: K=尸体5/Po=34.329/32. 7=1.058。

  计算出中空结构的等效电感l=1.837e-04h改善结构的等效电感=2.146e-04h  .大于中空时的电感,因此,能够以相同的电感值减少改善结构的箔层. 试着把最外包封减少两层。 计算等效电感(=1.897~104 H。 此时,交流损耗P=31.949 W,比中空结构时的交流损耗降低22.4%。 与直流损耗之比=腓31.949/32.444 7=0.985。 低于直流损耗。 通过合理优化圆板的宽度、厚度和放置高度,可以进一步减少损失

  三.结语

  1 .箔式电抗器各箔片的电流节流程度与磁场径向分量密切相关,越大节流现象越严重,减少分量是改善铜箔片电流分布不均匀现象减少交流损耗的有效方法

  2、半铁心、半封闭、全封闭铁心的结构不能有效降低箔式电抗器的交流损耗。

  3、在空心箔式电抗器上下两端合理添加铁磁材料圆板,可以有效降低电抗器的交流损耗。

  高压电抗器种类:干式空心串联电抗器、干式空心限流电抗器、干式空心过滤器电抗器、干式铁心串联电抗器、干式铁心启动电抗器。

  低压电抗器种类:低压电容器外壳补偿用串联电抗器、变频器用输入、输出电抗器、直流平波电抗器、低压空心滤波器电抗器、非晶高频电抗器和特殊电抗器等。 另外,本公司有各种变压器、过滤器、制动单元、电阻,是选择定制产品的专业公司。


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