电抗器的选型介绍
变频器直流电抗器选型和作用
变频器直流电抗器选型和作用
直流电抗器(又称平波电抗器)主要用于变流器的直流侧，电抗器中流过的具有沟通重量的直流电流。
主要用途是将叠加在直流电流上的沟通重量限定在某一规定值,保持整流电流连续，减小电流脉动值,改善输入功率因数。
直流电抗器也叫平波电抗器，串联在直流母线中（端子P1、P+），主要是减小输入电流的谐波成分，提高输入电源的功率因数（提高到0. 95）。
此电抗器可与沟通电抗器同时使用，变频器功率大于30kW时才考虑配置直流电抗器。
直流电抗器接在滤波电容前，它抑制进入电容的整流后冲击电流的幅值，并改善功率因数、降低母线沟通脉动。
变频器功率越大，越应当使用直流电抗器，由于没有直流电抗器时，变频器的电容滤波会造成电流波形严峻畸变而使电网电压波形严峻畸变，而且特别有害于变频器的整流桥和滤波电容寿命。
直流电抗器用于改善电容滤波（当前电压型变频调速器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、削减和防止因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电路电阻较小时、电网瞬变频繁时都需要使用直流电抗器。
直流电抗器可使逆变环节运行更稳定，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沟通电抗器3%阻抗电感量的2~3倍，最少为1.7倍，即
LCD=(2～3)LAC
例如：对三相380V、90kW变频器所配直流电抗器计算值为LCD=(2N3)LLA1=(2～3)×0.123=0.246～0.369mH
选择工作电流为170A，电感量为0.2mH的电抗器。
电抗器选用导则
电抗器选用导则电抗器是一种电气元件，用于控制电路中的电流和电压。
它主要通过改变电路的电抗来实现对电流和电压的控制。
电抗器的选用是电路设计中非常重要的一部分，它直接影响到电路的性能和稳定性。
在选择电抗器时，需要考虑以下几个方面：1. 额定电压：电抗器的额定电压应与电路中的电压相匹配。
如果电压过高，电抗器可能会受到损坏；如果电压过低，电抗器的性能可能无法发挥。
2. 频率范围：不同的电抗器适用于不同的频率范围。
在选择电抗器时，需要考虑电路中的工作频率范围，并选择合适的电抗器。
3. 电流容量：电抗器的电流容量应与电路中的电流相匹配。
如果电流过大，电抗器可能会过载；如果电流过小，电抗器可能无法正常工作。
4. 效率：电抗器的效率是衡量其性能的重要指标。
选择电抗器时，应选择效率高、能量损耗小的电抗器，以提高电路的效率和稳定性。
5. 尺寸和重量：电抗器的尺寸和重量也是选择的考虑因素之一。
在空间有限或对重量有要求的场合，应选择体积小、重量轻的电抗器。
6. 成本：在选择电抗器时，成本也是一个重要的考虑因素。
不同型号和品牌的电抗器价格差异较大，需要根据实际需求和预算进行选择。
在实际应用中，根据电路的特点和要求，可以选择不同类型的电抗器，包括电感器和电容器。
电感器是一种具有感性电抗的电抗器，主要用于控制电路中的电流。
它可以吸收和释放电能，起到稳定电流的作用。
电感器的选用应考虑电感值、电流容量、频率范围等因素。
电容器是一种具有容性电抗的电抗器，主要用于控制电路中的电压。
它可以储存和释放电能，起到稳定电压的作用。
电容器的选用应考虑容量、电压容量、频率范围等因素。
还有一些特殊类型的电抗器，如变压器和滤波器等，它们在特定电路中起到重要作用。
在选择电抗器时，需要综合考虑电路的特点、工作条件和要求，选择合适的电抗器类型和参数。
合理选择电抗器可以提高电路的性能和稳定性，确保电路的正常运行。
电抗器的分类及选用
电抗器的分类及选用电抗器被称作电感器，电抗器可以把电能通过自身变成磁能，并且会将能量储存起来，电抗器还可以控制电流的增减变化，那么你对电抗器的分类和选用知道多少呢？本文主要详细的介绍电抗器的分类和如何选用合适的电抗器，一起来了解一下。
电抗器的分类电抗器依靠线圈的感抗起阻碍电流变化作用的电器。
电抗器可按用途、按有无铁心和按绝缘结构分类。
1、按用途分为7种①限流电抗器：串联在电力电路中，用来限制短路电流的数值。
②并联电抗器：一般接在超高压输电线的末端和地之间，用来防止输电线由于距离很长而引起的工频电压过分升高，作无功补偿用。
③通信电抗器：又称阻波器，串联在兼作通信线路用的输电线路中，用来阻挡载波信号，使之进入接收设备，以完成通信的作用。
④消弧电抗器：又称消弧线圈，接在三相变压器的中性点和地之间，用以在三相电网的一相接地时供给电感性电流，来补偿流过接地点的电容性电流，使电弧不易持续起燃，从而消除由于电弧多次重燃引起的过电压。
⑤滤波电抗器：用于两个方面，一是用于减小整流电路中直流电流上纹波的幅值；二是和电容器构成对某种频率能发生共振的电路，用以消除电力电路某次谐波的电压或电流。
⑥电炉电抗器：和电炉变压器串联，用来限制变压器的短路电流。
⑦启动电抗器：与电动机串联，用来限制电动机的启动电流。
2、按有无铁心可分为2种①空心式电抗器：线圈中无铁心，其磁通全部经空气闭合。
②铁心式电抗器：其磁通全部或大部分经铁心闭合。
铁心式电抗器工作在铁心饱和状态时，其电感值大大减少，利用这一特性制成的电抗器叫饱和式电抗器。
3、按绝缘结构又可分为2种①干式电抗器：其线圈敞露在空气中，以纸板、木材、层压绝缘板、水泥等固体绝缘材料作为对地绝缘和匝间绝缘。
②油浸式电抗器：其线圈装在油箱中，以纸、纸板和变压器油作为对地绝缘和匝间绝缘。
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。
电抗器的选用原则
电抗器的选用原则电抗器作为一种重要的电力设备，在电力系统中发挥着重要的作用。
正确选择电抗器对于确保电力系统的稳定运行和设备的安全具有重要意义。
本文将详细介绍电抗器的选用原则，以供参考。
一、明确电抗器的功能和作用在选择电抗器之前，首先要明确电抗器的功能和作用。
电抗器的主要功能是限制电流和电压的波动，减小谐波干扰，提高电力系统的稳定性。
因此，在选择电抗器时，应根据电力系统的需求和运行状况，确定所需的电抗值和电抗器的类型。
二、考虑电抗器的额定电压和电流电抗器的额定电压和电流是选择电抗器的重要参数。
额定电压决定了电抗器能够承受的最大电压，而额定电流则决定了电抗器的负载能力。
在选择电抗器时，应根据电力系统的电压和电流参数，选择合适的额定电压和电流，以确保电抗器能够正常工作并保护设备不受损坏。
三、考虑电抗器的结构和材料电抗器的结构和材料也是选择电抗器的重要因素。
不同的结构和材料会对电抗器的性能产生影响。
例如，铁芯电抗器具有较高的饱和磁通密度和较低的损耗，适用于高电压、大电流的场合；而空心电抗器则具有较低的饱和磁通密度和较高的电阻值，适用于低电压、小电流的场合。
因此，在选择电抗器时，应根据电力系统的需求和运行状况，选择合适的结构和材料。
四、考虑电抗器的安装和维护电抗器的安装和维护也是选择电抗器的重要因素。
不同的安装和维护方式会对电抗器的性能和使用寿命产生影响。
因此，在选择电抗器时，应考虑安装和维护的方便性和经济性，选择合适的安装和维护方式。
五、考虑电抗器的性价比在选择电抗器时，还应考虑其性价比。
不同品牌、不同型号的电抗器价格和质量各不相同，因此在选择时应进行综合比较。
应选择性价比高的产品，以确保电力系统的稳定运行和设备的安全。
六、考虑电抗器的环境因素在选择电抗器时，还应考虑环境因素对其性能和使用寿命的影响。
例如，高温、潮湿、腐蚀等环境因素会对电抗器的性能和使用寿命产生影响。
因此，在选择电抗器时，应选择适应环境条件的产品，以确保其正常工作并延长使用寿命。
浅谈电抗器选型
串联电抗器选型电抗器也叫电感器，根据用途来可分为：①并联电抗器；②串联电抗器；③调谐电抗器；④输出电抗器；⑤输入电抗器；⑥限流电抗器；⑦消弧线圈；⑧阻尼电抗器；⑨平波电抗器。
电抗器就是导线绕成螺线管形式（空心电抗器），有时为了增加电感值，会在线圈中插入铁心（铁芯电抗器），铁芯中均匀分布多个气隙。
非调谐补偿滤波单元，即采用串联电抗器与并联电容器串联，根据接入点处系统谐波分布情况，采用合适的电抗率P ，即电抗器与串联电容的阻抗比值：CX L X ,常用的电抗率为0.5/1%、6/7%、13.5/14%。
低压无功补偿回路串联电抗器，有两个主要作用：Ⅰ.降低电容器投入瞬间涌流在20I N 以内，减小故障情况下电流，在允许范围内；如电抗率P 选0.5%、1%阻尼电抗器Ⅱ.抑制接入点系统谐波侵入电容，延长电容使用寿命；如电抗率选为7%、14%等第一种情况，使用场合为：在系统谐波含量小（电压总谐波畸变率THD u <5%），对用电设备影响不大，不需要特别抑制及治理措施。
一般采用纯电容补偿方案。
当然有条件的话串联阻尼电抗器，能减小合闸涌流对电容器金属极板的冲击，起保护电容器，减小系统电压波动。
第二种应用情况为：系统各次谐波明显，电压总谐波畸变率THD u >5%，对敏感设备已经造成影响，像无功补偿用电容，谐波侵入，造成严重过载，发热等故障。
采取的应对措施是前段串联电抗器，改变补偿支路的阻抗特性，防止谐波的放大甚至谐振。
系统中谐波次数、含量大小，我们可以通过专业测量仪表，如FLUK表，直观显示出来。
下图为一层写字楼谐波测量图1通过大量的实地勘察，低压系统谐波次数、含量主要集中在13次以内，其中3次、5次、7次、9次、11次为重灾区。
我们知道了谐波对并联电容器的危害，对补偿稳定性的危害，就必须采取串联电抗器的办法，那电抗器要怎么选，选多大的合适哪？看下图2——调谐次数图2横坐标为系统谐波次数，1为基波（频率50Hz）、2次谐波（频率100Hz）、3次谐波（频率为150Hz）…；纵坐标为单元（电容+电抗）基波与谐波下阻抗比值；曲线为各类电抗率，曲线与横坐标的交点为P对应的调谐次数。
电抗器选择方法
电抗器选择方法1.1电抗率的选择■补偿装置接入处的背景谐波为3次当接入电网处的背景谐波为3次及以上时，一般为12%；也可采用4.5%～6%与12%两种电抗率。
只有3次等零序谐波不需要补偿时也可以选择零序滤波电抗器。
3次谐波含量较小，可选择0.1%～1%的串联电抗器，但应验算电容器装置投入后3次谐波放大是否超过或接近国标限值，并且有一定的裕度。
3次谐波含量较大，已经超过或接近国标限值，一般为12%；也可采用4.5%～6%与12%两种电抗率的串联电抗器混合装设。
■补偿装置接入处的背景谐波为3次、5次3次谐波含量很小，5次谐波含量较大（包括已经超过或接近国标限值），选择4.5%～6%的串联电抗器，忌用0.1%～1%的串联电抗器。
3次谐波含量略大，5次谐波含量较小，选择0.1%～1%的串联电抗器，但应验算电容器装置投入后3次谐波放大是否超过或接近国标限值，并且有一定的裕度。
3次谐波含量较大，已经超过或接近国标限值，选择12%或12%与4.5%～6%的串联电抗器混合装设。
■补偿装置接入处的背景谐波为5次、7次及以上(中频冶炼、电镀、轧机、工业炉、单晶炉等大部分工业负荷为此类负荷)5次谐波含量较小，应选择4.5%～6%的串联电抗器。
5次谐波含量较大，应选择4.5%的串联电抗器。
■对于采用0.1%～1%的串联电抗器，要防止对5次、7次谐波的严重放大或谐振；对于采用4.5%～6%的串联电抗器，要防止对3次谐波的严重放大或谐振。
■补偿装置接入处的特征次背景严重超过了国标限值，需要谐波治理达到国标要求的需要经过专业的技术人员进行滤波设计并特殊定做滤波电抗和其它滤波组件负荷容量和配电变压器容量相当时选择并联型无功补偿兼谐波治理装置。
负荷容量远小于配电变压器时选择串联型无功补偿兼谐波治理装置。
1.2电抗器类型的选择电抗器按照结构的不同分为油浸式铁芯电抗器、干式铁芯电抗器、干式空芯电抗器、干式半芯电抗器、干式磁屏蔽电抗器，不同类型的电抗器互有优缺点，需要根据用电现场情况斟酌选择。
电抗器的基本知识和选择
其它电抗器
高压电网上用的限流空心电抗器，大型电动机的降压起动电抗器、电炉 用的匹配电抗器、三相均衡电流用的均流电抗器、雷达用的储能电抗器、 还有分裂电抗器、试验电抗器等很多用途。
变频应用中的电抗器选件
在变频器的输入侧可加以下选件
1. Input Reactor 进线电抗器，输入电抗器可以抑制谐波电流，提高功 率因数以及削弱输入电路中的浪涌电压、电流对变频器的冲击，削 弱电源电压不平衡的影响，一般情况下，都必须加进线电抗器。 2. 输入EMC 滤波器，EMC 滤波器的作用是为了减少和抑制变频器所 产生的电磁干扰。EMC 滤波器有两种，A 级和B 级滤波器。EMC A 级滤波器用在第二类场合即工业场合，满足EN50011A 级标准。 EMC B 级滤波器多用于第一类场合即民用、轻工业场合，满足 EN50011 B 级标准。
变频应用中的电抗器选件
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。 4. 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。 5. 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
符号表示：
电抗器也叫电感器，一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产 生磁场，所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。然而通电长 直导体的电感较小，所产生的磁场不强，因此实际的电抗器是导线绕成 螺线管形式，称空心电抗器；有时为了让这只螺线管具有更大的电感， 便在螺线管中插入铁心，称铁心电抗器。电抗分为感抗和容抗，比较科 学的归类是感抗器（电感器）和容抗器（电容器）统称为电抗器，然而 由于过去先有了电感器，并且被称谓电抗器，所以现在人们所说的电容 器就是容抗器，而电抗器专指电感器。
电抗器选型
电抗器选型
电抗器选型
电抗器的的类型多种多样，理想的电抗器应是有如下特点：无油、无噪音、体积小、线性度好、无漏磁、过流能力强、结构稳定、耐候性强等。
在选择电抗器的时候，首先确定所需电抗器的作用。
再根据作用选取电抗率，然后根据电容器容量选择电抗器容量（电抗器容量等于电容器容量乘以电抗率）。
电抗器选择很复杂，需要确定电网质量，电网参数，电容器参数。
大体上我们将电抗器其分为两种：交流电抗器（输入电抗器、输出电抗器）、直流电抗器，根据不同情况选用相对应的电抗器。
交流电抗器
输入电抗器的作用：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。
输出电抗器的作用：补偿长线（50-200m）分布电容的影响，并能抑。
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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：
1、限制短路电流，（逆变晶闸管换相时同时导通相当于整流桥负载直接短路）没有电抗器就直接短路。
2、抑制中频分量对工频电网的影响。
3、滤波作用（整流电流带有交流成分；高频交流不易通过大电感）使整流输出波形连续，如不连续，就会出现电流为零的时间，这时逆变桥停止工作，造成整流桥开路的现象。
4、并联逆变电路的输入功率有无功分量的吞吐，逆变桥的输入电路中必定有储能的元件电抗器。
注意事项
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。
电抗器的接线分串联和并联两种方式。
串联电抗器通常起限流作用，并联电抗器经常用于无功补偿。
1、并联电抗器：在超高压远距离输电系统中，连接于变压器的三次线圈上。
用于补偿线路的电容性充电电流，限制系统电压升高和操作过电压，保证线路可靠运行。
2、串联电抗器：安装在电容器回路中，在电容器回路投入时起。