变频器直流电抗器的参数选择

变频器直流电抗器的参数选择
变频器直流电抗器的参数选择

变频器直流电抗器的参数选择

直流电抗器也叫平波电抗器,串联在直流母线上(端子P1、P+),主要用于减小输入电流的高次谐波成分,提高输入电源的功率因数(提高到0.95)。此电抗器可与交流电抗器同时使用,变频器的功率大于30kW时才考虑配置直流电抗器。

直流电抗器接在滤波电容前,它用于限制进入电容的整流后冲击电流的幅值,并改善功率因数,降低母线交流脉动。变频器的功率越大,越应该使用直流电抗器,因为没有直流电抗器时,变频器的电容滤波会造成电流波形严重畸变和电网电压波形严重畸变,而且可延长变频器的整流桥和滤波电容的寿命。

直流电抗器用于改善电容滤波(当前电压型变频器的主要滤波方

式是电容滤波)造成的输入电流波形畸变和改善功率因数、减少和防止冲击电流造成整流桥损坏和电容过热。当电源变压器和输电线路的电阻较小、电网瞬变频繁时,都需要使用直流电抗器。直流电抗器能使逆变环节的运行更稳定,并能限制短路电流。

直流电抗器电感值的选择一般为变频器输入侧交流电抗器3%阻抗电感量的2~3倍,最少为1.7倍,即

LCD= (2~3)LAC (2-37)

例如,对于三相380V、90kW变频器所配直流电抗器,有

LCD= (2~3)LA1= (2~3)×0.123=0.246~0.369(mH)

选择工作电流为170A、电感量为0.2mH的电抗器

电抗器基本知识介绍

电抗器基本知识介绍 一、干式电抗器的种类与用途 电抗器是重要的的电力设备,在电力系统中起补偿杂散容性电流、限制合闸涌流、限制短路电流、滤波、平波、启动、防雷、阻波等作用。根据电抗器的结构型式可分为空心电抗器、铁心电抗器与半心电抗器。 补偿杂散容性电流的电抗器主要有并联电抗器与消弧线圈。并联电抗器的作用是限制电力传输系统的工频电压升高现象,工频电压升高的原因在于空载长线的电容效应、不对称对地短路故障与突然甩负荷。消弧线圈通常应用在配电系统,它的作用是使得单相对地短路电流不能持续燃烧,导致电弧熄灭。消弧线圈通常具有调谐功能,可根据电力系统的杂散电容与脱谐度改变其电感值。 串联电抗器或称阻尼电抗器的作用是限制合闸涌流。串联电抗器与电力电容器串联使用,用于限制对电容器组合闸时的浪涌电流,通常选取电容器组容量的6%。 限流电抗器是串联于电力系统之中,多用于发电机出线端或配电系统的出线端,起限制短路电流的作用。为了与其他电力设备配合,其实际阻抗不能小于额定值。 滤波电抗器与电容器配合使用,构成LC谐振支路。针对特定次数的谐波达到谐振,滤除电力系统中的有害次谐波。 平波电抗器应用在直流系统中,起限制直流电流的脉动幅值作用。在设计平波电抗器时须注意线圈中的电流是按电阻分布的,设计时最好采用微分方程组计算。若按交流阻抗设计可能造成线圈出现过热现象,且阻抗值未必准确。 启动电抗器用于交流电动机启动时刻,限制 防雷线圈通常用于变电站进出线上,减 阻波器与防雷线圈的应用场合相仿,线 用于阻碍电力 便于将通讯载波提

取出来,实现电力载波的重要设备。 户外空心干式电抗器是20世纪80年代出现的新一代电抗器产品,如图1.1所示。它是利用环氧绕包技术将绕组完全密封,导线相互粘接大大的增加了绕组的机械强度。同时利用新的耐候材料喷吐于包封的表面,使得产品能够满足在户外的苛刻条件下运行。包封间由撑条形成气道,包封间与包封内绕组多采用并联连接以便满足容量与散热的要求。为了满足各个并联支路电流合理分配的需要,采用分数匝来减少支路间的环流问题。为了能够形成分数匝,采用星形架作为绕组的出线连接端。绕组的上下星架通过拉纱方式固定,固化后整个产品成为一个整体。这种结构的电抗器与传统方式的电抗器相比较具有可以直接用于户外、电感为线性、噪音小、防爆、使用维护方便等特点,因而对于某些此产品有可能正逐步取代其他形式的电抗器。 由于受到绕组结构的限制,户外空芯干式电抗器通常不适合电感量(>700mH )较大或电感较小(<0.08mH)但电流较大的场合,否则就会造成体积过于庞大或者支路电流极不平衡。在这两种极端条件下,需要适当改变线圈的绕线形式。此外,空心电抗器通常占地面积最大、对外漏磁最严重,这是这类电抗器的主要缺点。 干式铁心电抗器主要是由铁心和线圈组成的,如图1.2所示。干式铁心电抗 器主要由铁心、线圈构成。铁心可分为铁心柱与 铁轭两部分,铁心柱通常是由铁饼与气隙组成。 线圈与铁心柱套装,并由端部垫块固定。铁心柱 则由螺杆与上下铁轭夹件固定成整体。对于三相 电抗器常采用三心柱结构,但对于三相不平衡运 行条件下,需采用多心柱结构,否则容易造成铁 心磁饱和问题。干式铁心电抗器的线圈通常采用 浇注、绕包与浸漆方式。由于铁磁介质的导磁率极高, 而且其磁化曲线是非线性的, 故用在铁心电抗器中的铁心必须带气隙。带气隙的铁心,其磁阻主要取决于气隙的尺寸。由于气隙的磁化特性基本上是线性的, 所以铁心电抗器的电感值取决于自身线圈匝数以及线圈和铁心气隙的尺寸。由于干式铁心电抗器是将磁能主要存贮于铁心气隙当中,铁心相当于对磁路短路,相当于只有气隙总长度的空心线圈。因此铁心电抗器线圈的匝数较少, 从而图1.2 干式铁心电抗器

变频器电抗器选型

变频器专用型输入电抗器,安装于电源和变频器输入线之间,限制变频器的进线端的压降,抑制晶闸管的dv/dt(电压变化率)和di/dt(电流变化率)。 作用 在变频调速器系统的运行过程中,变频调速器经常会受到来自电网的浪涌电流和浪涌电压的冲击,影响变频调速器的性能,缩短变频调速器的使用寿命,甚至会严重损坏变频调速器。 变频器专用型输入电抗器的作用在于: 1、抑制来自电网的浪涌电压和浪涌电流,保护变频速器,延长其使用寿命; 2、抑制来自电网的3,5次谐波的电磁干扰(如果频率高于5次,需选用变频器专用型输入滤波器);适用范围1、电网相间电压的不平衡率大于额定电压的1.8%; 2、阻抗极低的线路(动力变压器为变频器额定值的10倍以上); 3、在一条线路上为减小线电流而安装大量的变频器; 4、使用功率因数校正电容,或者是校正电源; 变频器专用型输出电抗器 变频器专用型输出电抗器,安装于变频器的电源输出线与电机之间,用以钝化变频器输出电压(开关频率)的陡度,减少逆变器中的功率元件的扰动和冲击,且在负载合闸瞬间能够有效地抑制回路涌流,保护回路中的变频器装置及其它元器件免受过电流冲击。 变频器专用型输出电抗器根据其选用的芯体材质的不同,分为以下两种: 1、铁芯式变频器专用型输出电抗器 当变频器的载波频率小于3KHZ时采用铁芯式变频器专用型输出电抗器。 2、铁氧体式变频器专用输出电抗器电抗器 当变频器的载波频率小于6KHZ时采用铁氧体式变频器专用型输出电抗器。 作用 1、有效降低IGBT输出的高dv/dt,延长电机寿命; 2、抑制变频器输出的谐波干扰; 3、补偿长线分布电容的影响,延长传输距离(最大允许电动机电缆长度主要取决于传动装置的开关频率和输出电压); 4、减小变频器噪声; 使用环境 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,无易燃易爆物品; 4、周围环境应有良好的通风条件,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,电圈温升不超过95K; 4、电抗器噪声不大于45dB; 5、三相电抗器的任意两相电抗值之差不大于±3%。 6、耐温等级H级(180℃)以上。 电抗器产品执行检验标准:IEC289:1987 电抗器 GB10229-88 电抗器 JB9644-1999 半导体电气传动用电抗器 GB6450-86 本标准等效国标IEC 726(1982)《干式电力变压器》 用户对变频器使用电抗器应如何选择?下面从额定交流电流的选择、电压降、电感量的选择、对应额定电流的电感量与电缆长度等方面进行分析。 1,额定交流电流的选择

电抗器的选型介绍

并联电抗器:发电机满负载试验用的电抗器是并联电抗器的雏型。铁心式电抗器由于分段铁心之间存在着交变磁场的吸引力,因此噪音一般要比同容量变压器高出10dB左右。并联电抗器里面通过的交流,并联电抗器的作用是补偿系统的容抗。通常与晶闸管串联,可连续调节电抗电流。 串联电抗器:里面通过的是交流,串联电抗器的作用是与补偿电容器串联,对稳态性谐波(5、7、11、13次)构成串联谐振。通常有5~6%电抗器,属于高感值电抗器。 调谐电抗器:里面通过的是交流电,串联电抗器的作用是与电容器串联,对规定的n次谐波分量构成串联谐振,从而吸收该谐波分量,通常n=5、7、11、13、19。 输出电抗器:它的作用是限制电机连接电缆的容性充电电流及使电机绕组上的电压上升率限制在54OV/us以内,一般功率为4-90KW变频器与电机间的电缆长度超过50m时,应设置输出电抗器,它还用于钝化变频器输出电压(开关的陡度),减少对逆变器中的元件(如IGBT)的扰动和冲击。 输出电抗器的使用说明:为了增加变频器到电机之间的距离可以适当加粗电缆,增加电缆的绝缘强度,尽量选用非屏蔽电缆。输出电抗器的特点: 1、适用于无功补偿和谐波的治理; 2、输出电抗器主要作用是补偿长线分布电容的影响,抑制输出谐波电流; 3、有效地保护变频器和改善功率因数,能阻止来自电网的干扰,减少整流单元产生的谐波电流对电网的污染。 输入电抗器:它的作用是限制变流器换相时电网侧的电压降;抑制谐波以及并联变流器组的解耦;限制电网电压的跳跃或电网系统操作时所产生的电流冲击。当电网短路容量与变流器变频器容量比大于33:1时,输入电抗器的相对电压降,对单象限工作为2%,四象限为4%。当电网短路电压大于6%时,允许输入电抗器运行。对于12脉动整流单元,至少需要一相对电压降为2%的网侧进线电抗器。输入电抗器主要应用于工业/工厂自动化控制系统中,安装在变频器、调速器与电网电源输入电抗器之间,用于抑制变频器、调速器等产生的浪涌电压和电流,最大限度的衰减系统中的高次谐波及畸变谐波。 输入电抗器的特点: 1、适用于无功功率补偿和谐波的治理; 2、输入电抗器用来限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击;对谐波起滤波作用,以抑制电网电压波形畸变; 3、平滑电源电压中包含的尖峰脉冲,平滑桥式整流电路换相时产生的电压缺陷。 限流电抗器:限流电抗器一般用于配电线路。从同一母线引出的分支馈线上往往串有限流电抗器,以限制馈线的短路电流,并维持母线电压,不致因馈线短路而致过低。 消弧线圈:消弧线圈广泛用于10kV-63kV级的谐振接地系统。由于变电所的无油化倾向,因此35kV以下的消弧线圈现很多是干式浇注型。 阻尼电抗器:(通常也称串联电抗器)与电容器组或密集型电容器相串联,用以限制电容器的合闸涌流。这一点,作用与限流电抗器相类似滤波电抗器滤波电抗器与滤波电容器串联组成谐振滤波器,一般用于3次至17次的谐振滤波或更高次的高通滤波。直流输电线路的换流站、相控型静止补偿装置、中大型整流装置、电气化铁道,以至于所有大功率晶闸管控制的电力电子电路都是谐波电流源,必须加以滤除,不让其进入系统。电力部门对于电力系统中的谐波有具体规定。 平波电抗器:平波电抗器用于整流以后的直流回路中。整流电路的脉波数总是有限的,在输出的整直电压中总是有纹波的。这种纹波往往是有害的,需要由平波电抗器加以抑制。直流输电的换流站都装有平波电抗器,使输出的直流接近于理想直流。直流供电的晶闸管电气传动中,平波电抗器也是不可少的。平波电抗器在整流电路中是个重要元件,在中频电源中主要作用是:

变频器中各种电抗器的作用

一, 变频器各点主要波形: 直流电抗器 L1

二,变频器干扰途径

三,各种电抗器在变频器中的作用

a)输入电抗器和直流电抗器: 在变频器的输入电流中频率较低的谐波分量(5次谐波、7次谐波、11次谐波、13次谐波等所)所占的比重是很高的,它们除了可能干扰其他设备的正常运行之外,还因为它们消耗了大量的无功功率,使线路的功率因数大为下降。在输入电路内串入电抗器是抑制较低谐波电流的有效方法。根据接线位置的不同,主要有以下两种: 输入交流电抗器: 串联在电源与变频器的输入侧之间。其主要功能有: 通过抑制谐波电流,将功率因数提高至(0.75-0.85); 削弱输入电路中的浪涌电流对变频器的冲击; 削弱电源电压不平衡的影响。 直流电抗器:串联在整流桥和滤波电容器之间。它的功能比较单一,就是削弱输入电流中的高次谐波成分和减小浪涌电流。但在提高功率因数方面比交流电抗器有效,可达0.95,并具有结构简单、体积 小等优点。 其他区别:1,输入电抗器对于变频器的传导干扰有抑制作用,直流电抗器没有;

2,电网输入电压不平衡时,由于三相电流有耦合的缘故,直流电抗器会引起输入电流的不平衡,而输入电抗器则没有这一问题; 3,电压利用率:由于输入电抗器位于交流输入侧,电抗器上的交流压降会对电压利用率有一定的影响。 4,成本差异:由于直流电抗器工作时,负载电流是连续的流过直流电抗器,而输入交流电抗器的三个线包是间断地流过电流的,因此直流电抗器的利用率要高。反映在成本上就是:在满足同 样的谐波电流要求的情况下,输入交流电抗器的成本要比直流电抗器高很多。 b)输出电抗器: 输出电抗器也分为两种:普通的输出电抗器(参数及要求与输入电抗器相同)和正弦波电抗器正弦波电抗器用于把变频器输出的PWM调制波滤波成正弦波电压波形,主要应用于特殊场合, 在此不作讨论;下面主要分析普通的输出电抗器: 为了抑制干扰信号从变频器通过电源线传导干扰到电源从电动机。为减少电磁噪声和损耗,在变频器输出侧可设置输出电抗器,它可以有效地削弱输出电流中的高次谐波成分。尤其是当变频器输出到电

电抗器技术协议(国网)

国网四象限电抗器技术协议 1.概述: 本电抗器是四象限电压源变流器滤波使用的电感,采用的是铁芯电抗器技术,线圈和铁心采用水冷板冷却技术,温升低。 2.执行标准 GB10229-1988 《电抗器》 GB1094.1-1996 《电力变压器》 GB1094.3;.5-1985 《电力变压器》 GB6450-1986 《干式变压器》 GB7449 《电力变压器和电抗器的雷击冲击波和操作冲击波试验导则》 GB7328-1987 《变压器和电抗器的声级测定》 3.主要技术参数 3.1环境条件 3.1.1环境温度:-25℃~+40℃ 3.1.2 进口水温:-25℃~+55℃,进水流量:≥6L/min,工作压力:≥3Kg 3.1.3 水的电导率:1×10-6 MΩ 3.2电性能要求 3.2.1相数:三相 3.2.2额定电流:1000A(有效值),1.5倍额定电流不饱和 3.2.3工作电压:690V;基波频率50Hz,峰值电压1300V 3.2.4 直流电阻:2mΩ±10%(20℃) 3.2.5总损耗:12.5KW,水路每组 4.3KW 3.2.6开关频率:450~1050HZ 3.2.7额定电感量:320uH;容许误差-5%~+5%;相间误差±2% 3.2.8匝间耐压及相间耐压:≥5KV,对地耐压≥5KV 3.3热性能要求

3.3.1 水的温升≤15K(流量在6L/min时) 3.3.2 电抗器温升≤50K(流量在6L/min时) 3.3.3 电抗器的流阻≤2Ba(流量在6L/min时) 备注:因相关参数是根据产品实物及经验提供的技术参数,有可能乙方提供产品与原实物存在差异,允许进行修正. 4..对外接口 4.1 外形及安装尺寸见附图 4.1.1外形尺寸:见附图 4.1.2机械安装尺寸:400×320 4-14×24 4.2电连接:6处4-φ13,具体尺寸见附图。 4.3水路连接3进3出G 3/8’管螺纹,φ8×1水管,安装尺寸见附图。 5、试验内容:试验内容如表1所示: 6.额定工况下仿真波形:

三相滤波电抗器参数计算实例

三相滤波电抗器作 一.设计依据 482V 500V 1,电抗器总额定容量16.66kvar 15.51kvar 2,电抗率 4.16% 4.16% 3,总电感量 0.0577mH 0.0619mH 4,电容器安装总容量550Kvar 550Kvar 5,电容器额定电压 480v 500v 6,电容器基波容量383.31Kvar 357.31Kvar 7,成套装置分四组即:50kvar ,100kvar ,200kvar ,200kvar 。 按安装容量分配: 1/2/4/4 故需制做四只三相或12只单相电抗器 二,电抗器制作要求 ⒈ 电抗器的绝缘等级660v 。 ⒉ 电抗器的耐热等级H 级。 ⒊ 电抗器的额定容量S ,0.7Kvar 。 ⒋ 电抗器的电抗率 4.16%。 ⒌ 电抗器的电感1.995mH 。 ⒍ 电抗器的额定电流33.2A 。 ⒎ 电抗器的绝缘耐压5千伏。 三,铁芯计算及材料的选择 ⒈ 硅钢片选用D310取向硅钢片。 2.电抗器容量的确定。 (1)给定无功16.6Kvar 求电容量 C =92102?fU ?=9210500 3146.16??=910785000006.16?=211.46μF (2)根具电容量求容抗 Xc= 6101c ω=61046 .2113141??=15.064?

(3)已知容抗和电抗率求电抗 XL=0.0416064.15?=0.6266624 ? (4)求制作电抗器的电感 L=310?ωXL =310314 6266624.0=1.9957mH (5)根具电容器的容抗和额定电压求电抗器的流 IL=XC u =064 .15500=33.2A (6)求制作电抗器的容量 Q=310-IV =33.2?21310-=0.7kvar ⒉ 铁芯柱截面积的选择。 ⑴按0.7Kvar 计算铁芯柱的截面积。(按三相变 直径 D =kd 4P =69×47.0=6.31cm (KD-经验数据) 铁芯柱圆截面积 S =π×2231.6??? ??=3.14×9.55=312cm 电抗器的电压 V =P ÷I =0.7÷33.2=21V 一、 硅钢片宽度的选择 1 硅钢片宽度尺寸的计算 E =(2.6-2.9)2LI =2.922.330019957.0?=4.3cm 取4.8 2 铁心厚度尺寸的计算 ⑴ 净厚度B =S ÷E =31 2cm ÷4.8cm =6.5 cm 硅钢片数为:6.5÷0.27=240片 ⑵铁心厚度 s B =B ÷K =6.5 cm ÷0.91=7.15 cm 二、 绕组匝数w 和气隙的计算 ⒈ 绕组匝数的计算w

变频器电抗器的选择

变频器电抗器的选择 关键词:变频器电感量输入电抗器输出电抗器直流电抗器 我们从额定交流电流的选择、电压降、电感量的选择、对应额定电流的电感量与电缆长度等方面进行分析。 额定交流电流的选择 额定交流电流是从发热方面设计电抗器的长期工作电流,同时应该考虑足够的高次谐波分量。即输出电抗器实际流过的电流是变频器电机负载的输出电流。 电压降 电压降是指50HZ时,对应实际额定电流时电抗器线圈两端的实际电压降。通常选择电压降在4V~8V左右。 电感量的选择 电抗器的额定电感量也是一个重要的参数!若电感量选择不合适,会直接影响额定电流下的电压降的变化,从而引起故障。而电感量的大小取决于电抗器铁芯的截面积和线圈的匝数与气隙的调整。 输出电抗器电感量的选择是根据在额定频率范围内的电缆长度来确定,然后再根据电动机的实际额定电流来选择相应电感量要求下的铁芯截面积和导线截面积,才能确定实际电压降。 理想的电抗器在额定交流电流及以下,电感量应保持不变,随着电流的增大,而电感量逐渐减小。 当额定电流大于2倍时,电感量减小到额定电感量的0.6倍。 当额定电流大于2.5倍时,电感量减小到额定电感量的0.5倍。

当额定电流大于4倍时,电感量减小到额定电感量的0.35倍 在高压补偿装置中一般都装设有串联电抗器,它的作用主要有两点:一是限制合闸涌流,使其不超过额定电流的20倍;二是抑制供电系统的高次谐波,用来保护电容器。因此电抗器在补偿装置中的作用非常重要。只有科学、合理的选用电抗器才能确保补偿装置的安全运行。用于变频器的电抗器主要三种: 输出电抗器的作用:输出电抗器主要作用是补偿长线分布电容的影响,并能抑制输出谐波电流,提高输出高频阻抗,有效抑制dv/dt.减低高频漏电流,起到保护变频器,减小设备噪声的作用。电容器在补偿功率的时候,往往会受到谐波电压和谐波电流的冲击,造成电容器损坏和功率因数降低,为此,需要在补偿的时候进行谐波治理。 输入电抗器的作用;用来限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击,平滑电源电压中包含的尖峰脉冲,或平滑桥式整流电路换相时产生的电压缺陷, 有效地保护变频器和改善功率因数,它既能阻止来自电网的干扰,又能减少整流单元产生的谐波电流对电网的污染。 直流电抗器的作用:直流电抗器接在变频系统的直流整流环节与逆变环节之间,主要用途是将叠加在直流电流上的交流分量限定在某一规定值,保持整流电流连续,减小电流脉冲值,使逆变环节运行更稳定及改善变频器的功率因数。 对于电抗器的选用主要有三方面的内容:电抗器的电抗率K值的选取

10kV~66kV干式电抗器技术标准(附编制说明)

附件11: 10kV~66kV干式电抗器技术标准 (附编制说明) 国家电网公司 I

目录 1. 总则 (1) 1.1 目的 (1) 1.2 依据 (1) 1.3 内容 (1) 1.4 适用范围 (1) 1.5 干式电抗器安全可靠性要求 (1) 1.6 电抗器的型式 (1) 1.7 选型原则 (2) 1.8 关于干式电抗器技术参数和要求的说明 (2) 1.9 引用标准 (2) 1.10 使用条件 (3) 2. 干式电抗器技术参数和要求 (4) 2.1 基本要求 (4) 2.2. 引用标准 (4) 2.3. 使用条件 (4) 2.4. 技术要求 (4) 2.5. 工厂监造和检验 (10) 2.6 试验 (11) 2.7. 制造厂应提供的资料 (16) 2.8 备品备件 (16) 2.9 专用工具和仪器仪表 (16) 2.10 包装、运输和保管要求 (16) 2.11 技术服务 (17) 2.12 干式电抗器性能评价指标 (17) 10~66kV干式电抗器技术标准编制说明 (22) I

10~66kV干式电抗器技术标准 1.总则 1.1目的 为适应电网的发展要求,加强干式电抗器技术管理,保证干式电抗器的安全、可靠、稳定运行,特制定本技术标准。 1.2依据 本标准是依据国家、行业和国际有关标准、规程和规范,并结合近年来国家电网公司输变电设备评估报告、生产运行情况分析以及设备现场运行经验制定。 1.3内容 本标准对10kV~66kV干式电抗器的设计选型(运行选用)、订货、监造、出厂验收、包装运输、现场安装和现场验收等环节提出了具体的技术要求。 1.4 适用范围 本标准适用于国家电网公司系统的10kV~66kV干式电抗器,包括并联电抗器和串联电抗器(含并联补偿电抗器、调谐电抗器或滤波电抗器、阻尼电抗器、限流电抗器、分裂电抗器)。 1.5干式电抗器安全可靠性要求 10kV~66kV干式电抗器应优先采用设计制造经验成熟、结构简单、经受过运行考验的干式电抗器。 1.6电抗器的型式 1.6.1 按电抗器有无铁芯分为三类:1.6.1.1空心电抗器:由包封绕组构成、不带任何铁芯的电抗器。 1.6.1.2铁芯电抗器:由绕组和自成闭环的铁芯(含小气隙)构成的电抗器。 1.6.1.3半芯电抗器:在空心电抗器的空心处放入导磁体芯柱的电抗器。 1.6.2 按电抗器接入电网方式分为两大类: 1.6. 2.1并联电抗器:主要用于补偿电网中的电容性电流等。 1.6. 2.2串联电抗器:主要用于限制系统的短路电流、涌流及抑制谐波等,包括限流电抗器、 1

变频器电抗器的选型总结

进出线电抗器选型总结 电抗器在变频器系统中的作用: ①、进线电抗器: 作用:用于抑制电流谐波,浪涌电压。大功率变频器在启动时会对电网有些冲击,加上进线电抗器之后可以保护电网,如果客户对电网有要求建议加上, 可以抑制变频启动对电网的冲击。 应用场合: 1、多台变频器靠近并联连接 2、自其他设备的明显扰动(干扰、过压) 3、线路电源各相之间存在电压不平衡,超过额定电压的1.8% 4、变频器由阻抗非常低的线路供电(在变压器附近比变频器额定值高10 倍) 5、在同一线路上安装有大量的变频器 6、如果设施中含有一个功率因数(cosPhi)补偿单元,可减小功率因数补偿 电容器的过载 ②、出线电抗器: 应用场合:主要用于保护电机、电机同变频器距离较远的场合。 参考数据:该变频器如果没有加出现电抗器之前最大距离为10M(变频 到电机),加装出现电抗器之后可以达到73M(按照实际应用来选择)。 作用: 1.断开置于滤波器与电机之间的接触器而导致的滤波器干扰 2.减小电机接地漏电电流 选型注意事项: 1.选型时要注意对进线电抗器、出线电抗器、直流电抗器区分 进线电抗器: a)进线电抗器安装于变频器同电网之间,主要作用是抑制来自电网的浪涌电压和 浪涌电流,保护变频器,延长变频器使用寿命; b)抑制来自电网的3,5次谐波的干扰(如果频率高于5次需要选用变频器专用型 输入滤波器) ①、电网相间电压不平衡大于额定电压的1.8%; ②、阻抗极低的线路(动力变压器为变频器额定值的10倍以上)。 c)在一条线上为减小电流而安装大量的变频器; d)使用功率因数校正电容,或者校正电源。 出线电抗器: a)出线电抗器安装于变频器的电源输出线同电机之间,用来钝化变频器输出电 压的陡度,减小逆变器中的功率元件的扰动和冲击,且在负载合闸的瞬间能够 有效的抑制回路涌流,保护回路中的变频器装置及其他元件免受电流冲击。 直流电抗器:

9.2.4限流电抗器选择

9.2.4 限流电抗器选择 (1)参数选择:限流电抗器应按表9?2?9所列技术条件选择,并按表中环境条件校验。 表9?2?9中的一般项目,按第9.1节有关要求进行选择,并补充说明如下: 1)普通电抗器k X %>3%时,制造厂已考虑连接于无穷大电源、额定电压下,电抗器端头发生短路时的动稳定度。但由于短路电流计算是以平均电压(一般比额定电压高5%)为准,因此在一般情况下仍应进行动稳定校验。 2)分裂电抗器动稳定保证值有两个,其一为单臂流过短路电流时之值,其二为两臂同时流过反向短路电流时之值。后者比前者小得多。在校验动稳定时应分别对这两种情况,选定对应的短路方式进行。 3)安装方式是指电抗器的布置方式。普通电抗器一般有水平布置、垂直布置和品字布置三种。进出线端子角度一般有90°、120°、180°三种,分裂电抗器推荐使用120°。 (2)额定电流选择:普通电抗器的额定电流选择: 1)电抗器几乎没有过负荷能力,所以主变压器或出线回路的电抗器,应按回路最大工作电流选择,而不能用正常持续工作电流选择。 2)变电所母线分段回路的电抗器应满足用户的一级负荷和大部分二级负荷的要求。 (3)电抗百分值选择:普通电抗器的电抗百分值应按下列条件选择和校验: 1)将短路电流限制到要求值。此时所必须的电抗器的电抗百分值(k X %)按下式计算 k X %≥%100????? ??-''*j nk j nk j j I U U I X I I (9?2?5) 或 k X %≥%100????? ??-''*nk j nk j j j U I I U X S S (9?2?6) 式中 j U ——基准电压,kV ; j I ——基准电流,A ; j X *——以j U 、j I 为基准,从网络计算至所选用电抗器前的电抗标么值; j S ——基准容量,MV A ; nk U ——电抗器的额定电压,kV ; nk I ——电抗器的额定电流,A ; I ''——放电抗限制后所要求的短路次暂态电流,kA ;

变频器中各种电抗器的作用

一,变频器各点主要波形: C4 直流电抗器 输入电抗器 1 2 3 4 6 U V W P+ N- 1 2 3 L1 L2 L3 L1 变频器 市电输入 1 2 3 4 6 R S T P+ N- 负载1 2 3 R S T 输出电抗器

二,变频器干扰途径

三,各种电抗器在变频器中的作用

a)输入电抗器和直流电抗器: 在变频器的输入电流中频率较低的谐波分量(5次谐波、7次谐波、11次谐波、13次谐波等所)所占的比重是很高的,它们除了可能干扰其他设备的正常运行之外,还因为它们消耗了大量的无功功率,使线路的功率因数大为下降。在输入电路内串入电抗器是抑制较低谐波电流的有效方法。根据接线位置的不同,主要有以下两种: 输入交流电抗器: 串联在电源与变频器的输入侧之间。其主要功能有: 通过抑制谐波电流,将功率因数提高至(0.75-0.85); 削弱输入电路中的浪涌电流对变频器的冲击; 削弱电源电压不平衡的影响。 直流电抗器:串联在整流桥和滤波电容器之间。它的功能比较单一,就是削弱输入电流中的高次谐波成分和减小浪涌电流。但在提高功率因数方面比交流电抗器有效,可达0.95,并具有结构简单、体积 小等优点。 其他区别:1,输入电抗器对于变频器的传导干扰有抑制作用,直流电抗器没有;

2,电网输入电压不平衡时,由于三相电流有耦合的缘故,直流电抗器会引起输入电流的不平衡,而输入电抗器则没有这一问题; 3,电压利用率:由于输入电抗器位于交流输入侧,电抗器上的交流压降会对电压利用率有一定的影响。 4,成本差异:由于直流电抗器工作时,负载电流是连续的流过直流电抗器,而输入交流电抗器的三个线包是间断地流过电流的,因此直流电抗器的利用率要高。反映在成本上就是:在满足同 样的谐波电流要求的情况下,输入交流电抗器的成本要比直流电抗器高很多。 b)输出电抗器: 输出电抗器也分为两种:普通的输出电抗器(参数及要求与输入电抗器相同)和正弦波电抗器正弦波电抗器用于把变频器输出的PWM调制波滤波成正弦波电压波形,主要应用于特殊场合, 在此不作讨论;下面主要分析普通的输出电抗器: 为了抑制干扰信号从变频器通过电源线传导干扰到电源从电动机。为减少电磁噪声和损耗,在变频器输出侧可设置输出电抗器,它可以有效地削弱输出电流中的高次谐波成分。尤其是当变频器输出到电

输出电抗器技术参数

变频器输出电抗器(1%压降) 1、作用 ◆降低电机的噪音,降低涡流损耗。 ◆降低输入高次谐波造成的漏电流。 ◆用于平滑滤波,降低瞬变电压dv/dt,延长电机寿命。 ◆保护变频器内部的功率开关器件。 2、 技术参数 1、额定工作电压:380V/50Hz或660V/50Hz 2、额定工作电流:5A至1600A@40℃ 3、抗电强度:铁芯-绕组3000VAC/50Hz/5mA/10s无飞 弧击穿(工厂测试) 4、绝缘电阻:1000VDC绝缘阻值≥100MV 5、电抗器噪音:小于65dB(与电抗器水平距离点 1米测试) 6、防护等级:IP00 7、绝缘等级:F级以上 8、产品执行标准:IEC289:1987电抗器 GB10229-88 电抗器(eqv IEC289:1987) JB9644-1999 半导体电气传动用电抗器

出线电抗器型 号变频器 调速器 功率KW 额定 电流 (A) 外形尺寸 长*宽*高 mm 安装 尺寸 mm 绝缘 等级 压 降 孔 径 OCL-80.75(1.5)8140*80*14075*60F,H1%6 OCL-10 2.510140*80*14075*60F,H1%6 OCL-10 3.7(4.0)10140*80*14075*60F,H1%6 OCL-15 5.515140*80*14075*60F,H1%6 OCL-207.520170*130*13578*75F,H1%6 OCL-301130170*130*13578*75F,H1%6 OCL-401540210*130*170112*75F,H1%8 OCL-5018.550210*130*170112*75F,H1%8 OCL-602260210*130*170112*75F,H1%8 OCL-803080210*160*170112*90F,H1%8 OCL-11037110210*160*170112*90F,H1%8 OCL-12045120210*160*170112*90F,H1%8 OCL-150*********200*210133*120F,H1%10 OCL-20075200240*200*210133*120F,H1%10 OCL-25090250300*220*240172*130F,H1%10 OCL-280110280300*220*240172*130F,H1%10 OCL-300132300310*230*250190*130F,H1%10 OCL-400160400320*230*270190*130F,H1%10 OCL-450187450330*240*270210*135F,H1%10 OCL-500200(220)500330*250*270210*135F,H1%10

电抗器规范

第一章总则 第1.0.1条并联电容器用串联电抗器(以下简称电抗器)的设计选择必须执行国家的技术经济政策,并应根据安装地点的电网条件、谐波水平、自然环境等,合理地选择其技术参数;做到安全可靠、经济合理。 第1.0.2条本标准适用于变电所和配电所中新建或扩建的6~63KV并联电容器装置中电抗器的设计选择。 第1.0.3条本标准所指电抗器是串联于高压并联电容器回路中的电抗器,该电抗器用于限制合闸涌流,减轻电网电压波形畸变和防止发生系统谐波谐振。 第1.0.4条电抗器的设计选择,除应符合本标准的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 第二章环境条件 第2.0.1条电抗器的基本使用条件: 一、安装场所:户外或户内; 二、环境温度:-40℃~+40℃; -25℃~+45℃; 三、海拔:不超过1000m; 四、相对湿度:对于户内电抗器月平均相对湿度不超过90%,日平均不超过95%; 五、地震裂度:设计地震基本裂度为8度;即水平加速度0.3g,垂直加速度0.15g; 六、户外式最大风速为35m/s; 七、电抗器的外绝缘泄漏比距不应小于2.5cm/KV。对于重污秽地区可以取3.5cm/KV。 第2.0.2条选用电抗器时,应按当地环境条件校核,当环境条件超出其基本使用条件时,应通过技术经济比较分别采取下列措施: 一、向制造厂提出补充要求,制造符合当地环境条件的产品; 二、在设计中采取相应的防护措施,如采用户内布置、水冲洗、减震装置等。

第三章技术参数选择 第一节电抗率的选择 第3.1.1条电抗率的选择,应使装置接入处n次谐波电压含量和电容器上n次谐波电压值均不超过有关标准规定的限值。 第3.1.2条当仅需要限制合闸涌流时,宜选用电抗率为0.1%~1%的电抗器。 第3.1.3条为抑制5次及以上谐波电压放大,宜选用电抗率为4.5%~6%的电抗器;抑制3次及以上谐波电压放大,宜选用电抗率为12%~13%的电抗器。 第3.1.4条在电力系统谐波电压较大时,应由非线性用电设备所属单位负责采取限制谐波的措施,在采用交流滤波电容器装置时,电抗器应按滤波电抗器的要求选择。 第二节额定值 第3.2.1条电抗器的基本额定参数,应选择下列规定值: 一、额定频率:50Hz; 二、相数:1Φ或3Φ; 三、系统额定电压:6KV,10KV,35KV,63KV; 四、额定电抗率(K):0.1%~1%,4.5%~6%,12%~13%。 第3.2.2条电抗器的额定电流应和与其串联组合的电容器或电容器组的额定电流相等。 第3.2.3条电抗器的额定端电压应等于与其串联组合的一相电容器额定电压的K倍,其值见表3.2.3。 第3.2.4条电抗器的额定容量,应等于与其串联组合的电容器或电容器组额定容量的K倍。

进出线电抗器的选择

关于变频器进出线电抗器的选择 随着电力电子技术的迅速发展,从20世纪90年代以来,交流变频调速已成为电气传动的主流,其应用范围日益广泛。由于变频器被使用在各种不同的电气环境,不采取恰当的保护措施,就会影响变频器运行的稳定性和可靠性。实践证明,适当选配电抗器与变频器配套使用,可以有效地防止因操作交流进线开关而产生的过电压和浪涌电流对它的冲击,同时亦可以减少变频器产生的谐波对电网的污染,并可提高变频器的功率因数。因此探讨与变频器配套用的进出线电抗器的选择方法是十分必要的。 一、关于变频器进线线电抗器的选择问题 1,额定交流电流的选择 额定交流电流是从发热方面设计电抗器的长期工作电流,同时应该考虑足够的高次谐波分量。即输入电抗器实际流过的电流是变频器的输入电流。 2,阻抗电压降 阻抗电压降是指50HZ时,对应实际额定电流时电抗器线圈两端的实际电压降。通常选择阻抗电压降在4V~8V左右。 3,电感量的选择 电抗器的额定电感量也是一个重要的参数!若电感量选择不合适,会直接影响额定电流下的阻抗电压降的变化,从而引起故障。而电感量的大小取决于电抗器铁芯的截面积和线圈的匝数与气隙的调整。选择了额定交流电流与阻抗电压降也就确定了电感量。 二、关于变频器出线电抗器的选择问题 1,额定交流电流的选择 额定交流电流是从发热方面设计电抗器的长期工作电流,同时应该考虑足够的高次谐波分量。即输出电抗器实际流过的电流是变频器电机负载的输出电流。 2,阻抗电压降 阻抗电压降是指50HZ时,对应实际额定电流时电抗器线圈两端的实际电压降。通常选择阻抗电压降在2V~8V左右。 3,电感量的选择 电抗器的额定电感量也是一个重要的参数!若电感量选择不合适,会直接影响额定电流下的电压降的变化,从而引起故障。而电感量的大小取决于电抗器铁芯的截面积和线圈的匝数与气隙的调整。 输出电抗器电感量的选择主要是根据在额定频率范围内的电缆长度来确定,然后再根据电动机的实际额定电流来选择相应电感量要求下的铁芯截面积和导线截面积,才能确定实际电压降。 4,对应额定电流的电感量与电缆长度:

电抗器参数计算公式

电抗器参数计算公式 加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH),设定需用360ohm 阻抗,因此: 电感量(mH) = 阻抗(ohm) ÷(2*3.14159) ÷F (工作频率) = 360 ÷(2*3.14159) ÷7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数: 圈数= [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径(吋) 圈数= [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈 空心电感计算公式 空心电感计算公式:L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 线圈电感量l单位: 微亨 线圈直径D单位: cm 线圈匝数N单位: 匝 线圈长度L单位: cm 频率电感电容计算公式: l=25330.3/[(f0*f0)*c] 工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容: c 单位F 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q 值决定 谐振电感: l 单位: 微亨 线圈电感的计算公式 1。针对环行CORE,有以下公式可利用: (IRON) L=N2.AL L= 电感值(H) H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈) AL= 感应系数 H-DC=直流磁化力I= 通过电流(A) l= 磁路长度(cm) l及AL值大小,可参照Micrometal对照表。例如: 以T50-52材,线圈5圈半,其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋),经查表其AL值约为33nH L=33.(5.5)2=998.25nH≒1μH

变频器是否需要加进线出线电抗器

变频器用到的电抗器有3种:进线电抗器、出线电抗器、直流电抗器。 1、进线电抗器主要作用是抑制进线电源的网侧谐波,增大进线电源主回路的短路阻抗。据此灵活考虑是否使用。 2、出线电抗器主要作用是平衡出线电缆的分布容性负载,增大出线主回路的短路阻抗。两台以上变频器并联运行时,还起到限制换相环流和负荷平衡的作用。前者考虑电缆的长度而确定是否使用,后者则必须使用。 3、直流电抗器主要用于公共直流母线型的交-直-交变频传动系统中。如果公共整流器的电流数学模型为感性负载,则必须使用;如果是容性负载,则可以不用。不管哪种情况,使用直流电抗器都能起到抑制直流电流波动的作用。 与变频器配套用的电抗器有3种: 1)进线电抗器LA1又称电源协调电抗器,它能够限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击,有效地保护变频器和改善其功率因数。接入与未接入进线电抗器时,变频器输入电网谐波电流的情况。 2)直流电抗器LDC直流电抗器接在变频系统的直流整流环节与逆变环节之间,LDC能使逆变环节运行更稳定,及改善变频器的功率因数。 3)输出电抗器LA2接在变频器输出端与负载(电机)之间,起到抑制变频器噪声的作用。3需要安装进线电抗器的场合 进线电抗器既能阻止来自电网的干扰,又能减少整流单元产生的谐波电流对电网的污染,当电源容量很大时,更要防止各种过电压引起的电流冲击,因为它们对变频器内整流二极管和滤波电容器都是有害的。因此接入进线电抗器,对改善变频器的运行状况是有好处的。根据运行经验,在下列场合一定要安装进线电抗器,才能保证变频器可靠的运行。 1)电源容量为600kVA及以上,且变频器安装位置离大容量电源在10m以内。 2)三相电源电压不平衡率大于3%。 3)其它晶闸管变流器与变频器共用同一进线电源,或进线电源端接有通过开关切换以调整功率因数的电容器装置。 4进线电抗器容量的选择 进线电抗器的容量可按预期在电抗器每相绕组上的压降来决定。 进线电抗器压降不宜取得过大,压降过大会影响电机转矩。一般情况下选取进线电压的4%(8.8V)已足够,在较大容量的变频器中如75kW以上可选用10V压降。 5直流电抗器和输出电抗器的作用 在有直流环节的变频系统中,在整流器后接入直流电抗器可以有效地改善功率因数,配合得当可以将功率因数提高到0.95,另外,直流电抗器能使逆变器运行稳定,并能限制短路电流,所以很多厂家生产的55kW以上的变频器都随机供应直流电抗器。 输出电抗器的主要作用是补偿长线分布电容的影响,并能抑制变频器输出的谐波,起到减小变频器噪声的作用。有些厂家还提供有输出电抗器与无输出电抗器时,连接电机的导线允许的最大长度。 6三相交流进线电抗器的设计计算 当选定了电抗器的额定电压降ΔUL,再计算出电抗器的额定工作电流In以后,就可以计算电抗器的感抗XL。电抗器的感抗XL由式(3)求得: XL=ΔUL/In(Ω)(3)

电抗器工作原理及作用

电抗器 懂得放手的人找到轻松,懂得遗忘的人找到自由,懂得关怀的人找到幸福!女人的聪明在于能欣赏男人的聪明。生活是灯,工作是油,若要灯亮,就要加油!相爱时,飞到天边都觉得踏实,因为有你的牵挂;分手后,坐在家里都觉得失重,因为没有了方向。

内容简介一:电抗器在电力系统中的作用二:???电抗器的分类 三:详细介绍及选用方法 四:各种电抗器的计算公式 五:经典问答 一:电抗器在电力系统中的作用

由于电力系统中大量使用电力电子器件,直流用电,变频用电等,产生了大量的谐波,使得看是简单的问题变得复杂了,用以补偿的电容器频繁损坏,有的甚至无法投入补偿电容器,当谐波较小时,可以用谐波抑制器,但系统中的谐波较高时,就要用串联电抗器了,放大谐波电流. 电抗率为%~7%滤波电抗器,用于抑制电网中5次及以上谐波;电抗率为12%~13 %滤波电抗器,用于抑制电网中3次及以上谐波.电抗器装于柜内,应加装通风设备散热.电抗器能在额定电压的倍下长期运行,常用电抗器的电抗率种类有%、5%、6%、7%、12%、13%等,电抗器的温升:铁芯85K,线圈95K,绝缘水平:3kV/1min,无击穿与闪络,电抗器在倍额定电流下的电抗值,其下降值不大于5%,电抗器有三相、单相之分,三相电抗器任二相电抗值之差不大于±3%,电抗器可用于400V或600V系统,电抗器噪声等级,不大于50dB,电抗器耐温等级H级以上. 信息来自:输配电设备网 电力系统中所采取的电抗器,常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制短路电流,也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。并联电抗器用来吸收电网中的容性无功,如500kV电网中的高压电抗器,500kV变电站中的低压电抗器,都是用来吸收线路充电电容无功的;220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性无功的。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。超高压并联电抗器有改善电力系统无功功率有关运行状况的多种功能,主要包括:1)轻空载或轻负荷线路上的电容效应,以降低工频暂态过电压。2)改善长输电线路上的电压分布。3)使轻负荷时线路中的无功功率尽可能就地平衡,防止无功功率不合理流动,同时也减轻了线路上的功率损失。4)在大机组与系统并列时,降低高压母线上工频稳态电压,便于发电机同期并列。5)防止发电机带长线路可能出现的自励磁谐振现象。6)当采用电抗器中性点经小电抗接地装置时,还可用小电抗器补偿线路相间及相地电容,以加速潜供电流自动熄灭,便于采用单相快速重合闸。 电力网中所采用的电抗器,实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可以根据需要,布置为垂直、水平和品字形三种装配形式。在电力系统发生短路时,会产生数值很大的短路电流。如果不加以限制,要保持电气设备的动态稳定和热稳定是非常困难的。因此,为了满足某些断路器遮断容量的要求,常在出线断路器处串联电抗器,增大短路阻抗,限制短路电流。 由于采用了电抗器,在发生短路时,电抗器上的电压降较大,所以也起到了维持母线电压水平的作用,使母线上的电压波动较小,保证了非故障线路上的用户电

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