电抗器设计
电抗器设计计算范文
电抗器设计计算范文电抗器是电力系统中常用的电气设备之一，主要用于改善电力系统的功率因数和稳定电压。
在电力系统中，电抗器通常与电容器结合使用，形成无功补偿装置，从而实现功率因数的调整和电压的稳定。
电抗器的设计计算涉及到若干方面的内容，其中包括电抗器的额定容量的确定、电抗值的计算、线圈绕制和冷却方式的选择等。
下面将详细介绍电抗器的设计计算。
首先，确定电抗器的额定容量是设计计算的第一步。
电抗器的额定容量通常由电气设备的功率因数和电压确定。
根据电气设备的功率因数和电压大小，可以计算出需要补偿的无功功率量。
根据系统的要求和设备的数量，确定电抗器的额定容量。
其次，进行电抗值的计算是设计计算的关键步骤之一、根据电抗器的额定容量和系统的工作电压，可以计算出电抗器的额定电抗值。
一般情况下，电抗值的计算采用如下公式：X=U^2/(Q×10^3)，其中X为电抗器的电抗值（Ω），U为电抗器的工作电压（V），Q为电抗器的额定容量（kVAr）。
然后，确定电抗器的线圈绕制方式是设计计算的另一个重要方面。
电抗器的线圈绕制方式主要有两种：分相绕组和三相绕组。
根据电力系统的要求和电抗器的容量大小，选择合适的线圈绕制方式。
分相绕组适用于小容量的电抗器，其结构简单、制造成本低；三相绕组适用于大容量的电抗器，其结构复杂、制造成本较高。
最后，选择合适的冷却方式是设计计算的最后一步。
电抗器在工作过程中会发热，因此需要采取合适的冷却方式来保持电抗器的正常工作温度。
常见的电抗器冷却方式有自然冷却和强制冷却两种。
自然冷却适用于小容量的电抗器，其冷却效果较差，但制造成本低；强制冷却适用于大容量的电抗器，通过冷却装置强制循环冷却剂，使电抗器保持较低的工作温度。
综上所述，电抗器的设计计算需要确定额定容量、计算电抗值、选择线圈绕制方式和冷却方式等多个方面。
设计计算的结果将直接影响电抗器的性能和工作效果。
因此，在电抗器的设计计算过程中，需要充分考虑系统的要求和设备的特性，并进行合理的选择和计算。
电抗器设计计算参数
电抗器设计计算参数电抗器是一种用来改善电路的功率因数的电气设备，通常由电感和电容组成。
电抗器能够提供无功功率，并将其与电源有功功率相抵消，从而提高功率因数。
设计电抗器时，需要考虑使用电压、频率、电流、电容和电感等参数。
首先，设计电抗器的第一步是确定所需的无功功率（Q）。
无功功率的单位是“乏”，它表示电路所需的视在功率和有功功率之间的差异。
无功功率可以通过两个电容器或两个电感器之间的两个主要参数之间的调整来实现。
其次，根据所需的无功功率和电流值，可以确定并计算出所需的电容值或电感值。
有多种计算公式和公式可用于计算电容和电感值，根据具体设计要求选择合适的计算公式。
对于电容，可以使用下述公式来计算所需的电容值：C=Q/(2*π*f*V^2)其中，C表示所需电容值，Q表示无功功率，f表示频率，V表示电流的峰值。
对于电感，可以使用下述公式来计算所需的电感值：L=Q/(2*π*f*I^2)其中，L表示所需电感值，Q表示无功功率，f表示频率，I表示电流的峰值。
在实际设计中，还需要考虑其他因素，如电容和电感的额定值、电压容忍度、电流容忍度以及温度特性等。
此外，对于大功率电抗器，还需要考虑额定电流和功率因数，并选择合适的散热设备以保持电抗器的正常运行。
最后，完成设计后，需要对电抗器进行测试和验证。
测试时需要测量电容或电感的值，以及电抗器的电流和功率因数等参数。
根据测试结果可以进一步调整和优化电抗器的设计。
总之，电抗器的设计计算参数主要包括无功功率、电流、频率、电容和电感等。
通过合适的计算公式和公式，可以计算出所需的电容和电感值，并根据实际设计要求进行调整和优化。
最后，还需要对电抗器进行测试和验证，以确保其正常工作。
铁心电抗器设计
电磁装置设计原理课程设计（二）铁心电抗器设计班级：主要参数心柱直径D(mm) 中心距Mo （mm ） 铁心饼高度H C (mm)气隙数N气隙长度δ(mm)总匝数W 190 495 80 7 7.5 68 层数N H每层匝数W H线圈高度HHH(mm) 线圈外径D H (mm) 导线规格A B(mm) 铁心磁密B m (T) 3 7.5 543 450 3.55×8.0O0.89电流密度J(A/mm 2) 主电抗X m (Ω) 漏电抗X T (Ω) 负载损耗W K (W) 铁耗P Fe (W) 温升T X (K)1.521.0160.1952845 505 86.46一、 技术要求：1、 额定容量KVA S N 360=2、 线两端电压KV U l 10=3、 额定电压V U N 381=4、 相数3=m5、 额定电流A I N 315=6、 损耗W P P k 40000≤+7、 线圈温升K T K 09<二、 铁芯参数选择铁芯直径m m S K D D 189.03/36057.0/44=⨯==，选择m D 310190-⨯= 采用30133-DQ 硅钢片，查表（5-1）得： 铁芯叠压系数：95.0=dp K 心柱有效截面面积：24105.238m A z -⨯=轭有效截面面积：24104.258m A e -⨯=角重：kg G 0.62=∆铁芯最大片宽：m B M 185.0= 铁芯总叠厚：m M 16.0=∆ 铁轭片高：m b em 17.0=三、 设计线圈时电压、电流的选择每段电抗值Ω===210.1315/381/1N N k I U X ， 设计线圈时的电压和电流分别是V U N 381=，A I N 315=四、 线圈匝数初选48.0,89.0'==m k T B ，匝7.86105.23889.050238148.0'24=⨯⨯⨯⨯⨯==-ππZ m A fB V k W ，取整得：匝86=W 五、 主电抗计算1、 初选单个气隙长度m 3105.7-⨯=δ，初选铁芯饼高度m H B 31008-⨯=2、 气隙磁通衍射宽度：m H B 331065.55700.008.05700.0ln 105.7)ln(--⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=+=πδδπδε3、 气隙磁通衍射面积：23621003.410)16018565.52(65.52)2(2mm b A M M --⨯=⨯++⨯⨯=∆++=εεδ4、 气隙等效导磁面积： 221029.01000/30.495.002385.0mm A K A A dp Z =+=+=δδ 5、 主电抗，取n=7,Ω=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=-160.110105.770292.0865081087322722πδπδn A fW X m 6、 主电抗压降V X I U m N m 2.203160.1315=⨯== 7、 磁密T VfWA U B Zm 0.8902385.0865022.20321=⨯⨯⨯==ππ六、 线圈设计1、 线圈高度估计值：m H n H n H A B l 224.011.05700.0708.0)17()1(=-⨯+⨯-=-+-=δ2、初选导线：23363.29,108.51055.3mm S mm b mm a L =⨯=⨯=--，带绝缘导线 1a =4.05⨯10-3mm 1b =9.00⨯10-3mm3、并绕根数：初取电密 'J =1.5⨯106A/m 208.7105.11063.291315'.'661=⨯⨯⨯⨯==-J S pp I M L ，取整得：M=7则电流密度准确值为：2661/1052.11063.2971315mm A M S pp I J L ⨯=⨯⨯⨯=⋅=4、 线圈高度：取每层匝数匝5.7=h Wmm b M W HHH h 543.50.97)15.7(015.1)1(015.111=⨯⨯+⨯=+=线圈电抗高度：mm b M W H h x 479.60.975.7015.1015.111=⨯⨯⨯== 5、 分成四层：3+3+3层，线圈幅向高度：mmN a MN B H H H 331111100.5110)36.0)13(50.431(05.1)36.0)1((05.1--⨯=⨯⨯-+⨯⨯⨯=⨯-+⨯=mm B H 32105.01-⨯= mm B H 33105.01-⨯=七、 绝缘设计查表4-16，线圈至上铁轭距离：m H S 075.01=线圈至下铁轭距离：m H S 075.02= 相间距离：mm C x 45=八、 绝缘半径计算线圈n 与线圈n+1之间有气道mm SS 161=，线圈n 外置mm 2绝缘层，线圈n+1内置mm 2绝缘层，线圈各半径计算如下：1、 铁芯半径：m D R 095.02/190.020===铁芯外径到线圈1内径间绝缘距离为mm 45，含线圈1内置mm 2的绝缘层 2、 线圈1内半径：m C R R 14.0045.0095.0001=+=+= 3、 线圈1外半径：m B R R H 515.0501.014.0112=+=+= 4、 线圈2内半径：m SS R R 717.002.0515.020123=+=++=δ 5、 线圈2外半径：m B R R H 921.0501.0717.0234=+=+=6、 线圈3内半径：m SS R R 122.002.0921.020145=+=++=δ7、 线圈3外半径：m B R R H 522.00135.0122.0356=+=+=8、 线圈直径：m R D 54.0522.02261=⨯==9、 铁芯柱中心距：m C D M x 594.0045.054.010=+=+=九、 线圈漏抗压降线圈平均半径：m R R R P 18.02/)522.014.0(2/)(61=+=+=线圈幅向厚度：m R R B H 508.014.0522.016=-=-= 线圈漏磁等效面积：22210685.095.002385.014.018.0508.03232m K A R R B A dp Z P H Q =-⨯+⨯⨯=-+=ππππ 洛氏系数：58.0543.0)095.0522.0(21)(2106=--=⋅--=ππρx L H R R线圈漏电抗：Ω=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=961.010543.08506.058.086508108722722πρπσx a L H A fW X 漏电抗压降：V X I U N q 61.6961.0315=⨯==σ十、 各分接总电抗及其压降总电抗：Ω=+=+=212.1961.0160.1σX X X m k总电抗压降：V X X I U U U m N q m k 81.73212.1315)(=⨯=+=+=σ 各分接总电抗误差：符合要求%,5.2%0.1621.1212.11.2111<=-=-=k kk e X X X K十一、 线圈导线总长线圈平均匝长：m R l p p 1304.118.022=⨯==ππ总长：,6.878.1861304.1'm l Wl l p =+⨯=+=其中m l 8.1'=十二、 线圈损耗电阻：Ω=⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=--79600.01063.29716.8710021.066L MS pp l r ρ电阻损耗：W r mI P r 371279600.0315322=⨯⨯==线圈损耗：W P k P r FS k 284526232.1=⨯==十三、 线圈导线重量裸导线重量：kg S M pp ml G L c 435109.863.29716.87331=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅=-ρ， 绝缘导线重量：m k alc 3105.0,17-⨯=∆=87.11063.2910)2/5.057.15.855.3(2/5.017/)257.1(266=⨯⨯⨯++⨯⨯=∆⨯++∆⋅=--L alc c S a b k k kg G k G c c cu 443435%)78.11(%)1(=⨯+=⨯+=十四、 铁芯窗高线圈至上铁轭距离：m H S 075.01=线圈至下铁轭距离：m H S 075.02= 铁芯窗高：m H H H H S S L 693.0543.0075.0075.0210=++=++=十五、 铁芯损耗铁心柱重量：kg A n H K G Fe Z P Z 54.431065.702385.0)0065.07693.0(3)(30=⨯⨯⨯⨯-=-=ρδ铁轭重量：kg A M K G Fe e Pe 4.9131065.7104.258594.0444340=⨯⨯⨯⨯⨯=-=-ρ铁芯重：kg G G G G e Z 745.86291.4354.43=++=++=∆ 查表4-9，得kg W p kg W p e z /47733.0,/34773.0== 铁芯损耗：WG G p G G p K P A e e A Z z Fe 505))2/6291.43(47733.0)2/6254.43(34773.0(8.1))2/()2/((0=+⨯++⨯⨯=+++=总损耗：W P P P Fe k 350350528451=+=+=十六、 线圈温升计算mm K A D dp Z x 0.17995.05.2383.113.11=== mmn SS n D R ss ss x 08.19)12/()1622/)2/179140(()1/()2/)2/((1=+⨯+-=+⋅+-=δ7237.03.55408.1956.056.046.146.1===HHH K δα25432112.83554.0)9.0)122.0921.0717.0515.0(14.0(6)9.0)(22(3mH R R R R R S X=⨯⨯++++⨯=⨯⨯++++=πππ262305.23554.0522.02323m H R S X =⨯⨯⨯=⨯⨯=ππ 221983.5305.22.87237.0m S S K S =+⨯=+=αW P P P Fe k 569050535.1284535.1221=+⨯=+⨯=KS P T k 86.46983.5569033.033.08.08.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫⎝⎛=十七、 成本计算成本=44380+745.835=61543元十八、 附图。
串联电抗器的设计和计算方法
串联电抗器的设计和计算方法电抗器是电气元件中一种常见的电感元件，用于抵消电路中的感性负载，平衡电流和改善电路谐振特性。
串联电抗器是电路中的一个重要组件，其设计和计算方法对于确保电路的稳定性和性能至关重要。
本文将探讨串联电抗器的设计原理和计算方法，以帮助读者了解如何正确设计和计算串联电抗器。
1. 串联电抗器的原理串联电抗器是由电感和电容元件组成的，其作用是抵消电路中的感性元件，降低电路的感性负载。
串联电抗器在电路中起到平衡电流和改善谐振特性的作用。
当电流通过串联电抗器时，电感元件能够储存电能，电容元件能够吸收和释放电能，从而平衡电路中的电流和电压。
2. 串联电抗器的设计方法串联电抗器的设计方法主要涉及选择合适的电感和电容元件，以及确定其参数数值。
下面将详细介绍串联电抗器的设计方法。
2.1 选择电感元件选择合适的电感元件是串联电抗器设计的关键步骤。
电感元件的选择应考虑以下因素：2.1.1 电感值：根据电路的要求和设计要点，选择合适的电感值。
电感值的选择应根据电路的工作频率和预期的电抗值来确定。
2.1.2 电流容量：电感元件的电流容量应满足电路中的实际电流需求，以确保正常运行。
2.1.3 系列电阻：电感元件通常具有内部电阻，此电阻会引起能量损耗和发热。
因此，应选择具有较低系列电阻的电感元件，以减小功率损耗。
2.2 选择电容元件选择合适的电容元件也是串联电抗器设计的重要一步。
电容元件的选择应考虑以下因素：2.2.1 电容值：根据电路的需求和设计要求，选择合适的电容值。
电容值的选择应根据电路的工作频率和预期的电抗值来确定。
2.2.2 电压容量：电容元件的电压容量应满足电路中的实际电压需求，以确保正常运行。
2.2.3 耐压特性：电容元件应具有足够的耐压能力，以避免电压过高导致元件损坏。
3. 串联电抗器计算方法串联电抗器的计算方法主要涉及电抗的求解和参数数值的计算。
下面将介绍串联电抗器的计算方法。
3.1 电抗计算串联电抗器的总电抗值等于电感元件和电容元件的电抗之和。
电抗器原理及设计1
L(50Hz)
V(50Hz)
电抗器原理及设计
电抗器设计需要满足的性能: 一.常规特性 1.直流电阻 2.阻抗电压 3.额定时损耗 4.温升 5.饱和特性
电抗器原理及设计
电抗器设计需要满足的性能: 二.安全特性(信赖性试验) 1.耐电压 2.绝缘阻抗 3.耐雷击 4.线圈层间耐压 5.耐振动 6.高温高湿
电抗器原理及设计
空调电抗器的设计 1.绕组材质的选择：
铝线可以用在20A以下的产品, 铜线可以是圆线，方线或扁线。 2.电流密度： 铜线为4-6；铝线2.5-4. 3.绝缘距离 4.铁芯选择：
电抗器原理及设计
空调电抗器的设计 5.连接件选择：
20A以上为线束连接， 20A以下可以是端子插片连接（250# TAB)
电抗器原理及设计
电抗器设计需要满足的性能: 二.安全特性(信赖性试验) 7.耐高温 8.耐低温 9.冷热冲击(如何确认结果) 10.端子部位温度冲击(如何确认结果) 11.长期盐雾试验验证端子部位连接可靠性。
电抗器原理及设计
电抗器设计需要满足的性能: 三.其它特性 1.端子强度(都包括什么) 2.耐冲击 3.防锈(如何确认结果) 4.低噪音(哪些方法)
电 抗 器 原 理 及 设 计
电抗器原理及设计
电抗器的主要作用 1.提高功率因数（力率）。 2.降低冲击电流（突入电流/浪涌）。 3.抑制高频谐波电流（高调波电流）。
电抗器原理及设计
电抗器的测试 一.电感值的测试 1.LCR仪:数字电桥 2.DC BIAS:直流偏置 3.阻抗电压法:L=U/(2∏fI)
电压(50Hz) 1.67 2.51 3.36 4.19 5.01 5.79 6.56 7.32 7.97 8.43 8.8 9.14 9.4 9.64 9.89
电抗器设计1-电抗器的标准计算
P（kw）
Q（kva）
功率因数cosθ= P S
CHENLI
3
1.2三相电电压与电流的关系
1、星形连接
- uA + A N - uB + B
- uC + C
N
线电压为
•
U
AB
•
•
U BC U CA
相电压为
•
U
A
•
U
B
•
UC
•
•
•
(或UANUBNUCN)
线电压是相电压的 3 倍。
星形连接 线电流等于相电流
•高频负载在轻载时，可能出现电感电流不连续的工作状态，这种状态会产生人 耳能听到的低频振荡声，有时甚至使系统不能稳定工作。为防止这一现象，故在 轻载时要求有较大的电感值；满载时不需要太大的电感，允许较大的气隙防止饱 和。因此高频负载重中理想的电感应如曲线３所示，CHENLI17
电抗器气隙
•
CHENLI
版本
1.0
电抗器的设计
日期 2012040
5
第一部分 电抗器的标准计算
CHENLI
1
1.电学基础公式
•欧姆定律：I=U/R
•全电路欧姆定律：I=
R
U
r[其中r为内阻]
•功率计算：P（视在功率） = UI = I²R =
U2 R
CHENLI
2
1.1“功率三角形”
如下图所示。表示视在功率S、有功功率P和无功功率Q三者在数值 上的关系，它是一个直角三角形，两直角边分别为Q与P，斜边为S。S与P 之间的夹角θ为功率因数角，它反映了该交流电路中电压与电流之间的相 位差（角）。
特征
电抗器设计计算范文
电抗器设计计算范文电抗器是一种用来调整电路的阻抗的电子元件。
它具有阻抗的特性，可以改变电路的电流和电压。
电抗器的设计和计算是电路设计中的重要一环，下面将详细介绍电抗器的设计和计算。
电抗器的设计主要涉及到电路的参数和电抗器的阻抗值的选择。
首先，我们需要确定电路中的电压和电流的频率。
电压和电流的频率是电路中的物理量，它们的单位是赫兹（Hz），表示每秒的周期数。
在电抗器的设计中，我们通常会选择一个标准的频率，如50Hz或60Hz。
在电压和电流的频率确定之后，我们需要确定电路中所需的电压和电流的大小。
电压和电流的大小通常用电压表和电流表来测量，单位是伏特（V）和安培（A）。
电压和电流的大小直接影响电抗器的阻抗值，因此我们需要进行计算以确定所需的阻抗值。
电抗器的阻抗值可以通过以下公式来计算：Z=ωL其中，Z是电抗器的阻抗值，ω是角频率，L是电抗器的电感值。
角频率ω可以通过以下公式来计算：ω=2πf其中，π是圆周率，f是电压和电流的频率。
根据这个公式，我们可以计算出角频率ω的值。
在确定了阻抗值之后，我们可以选择合适的电感值来满足电路的要求。
电感值可以通过以下公式来计算：L=Z/ω根据这个公式，我们通过已知的阻抗值和角频率来计算出所需的电感值。
另外，电抗器的设计还需要考虑到功率的要求。
功率是电路中的能量转化的速率，单位是瓦特（W）。
在电抗器的设计中，我们需要考虑到电流和电压的大小，以及所需的功率转换效率。
功率转换效率可以通过以下公式来计算：η = P_out / P_in * 100%其中，η是功率转换效率，P_out是输出功率，P_in是输入功率。
根据这个公式，我们可以计算出所需的功率转换效率。
在电抗器的设计过程中，我们还需要考虑到材料和尺寸的选择。
电抗器通常由线圈和电容器组成，线圈和电容器的材料和尺寸选择会影响电抗器的性能。
因此，我们需要选择合适的材料和尺寸来满足电路的要求。
总结起来，电抗器的设计和计算是电路设计中的重要一环。
电抗器设计岗位职责
电抗器设计岗位职责电抗器设计师是一个关键的职位，负责设计、开发和评估各种类型的电抗器。
电抗器是电力电子系统中的重要元件之一，通过对电流进行限制和控制来保护系统并提高效率。
这种职位需要有广泛的知识和技能，以便将电抗器设计成更高效、更可靠和更安全的元件。
职责：1. 分析和评估系统需求：电抗器设计师需要与系统工程师和其他工程师合作，分析系统需要哪种类型的电抗器才能满足性能和效率需求。
他们需要考虑各种因素，例如系统功率、负载特性、电流、电压和频率等。
2. 设计电抗器：电抗器设计师需要运用他们的知识和专业技能，设计出最合适的电抗器，以满足系统的需求。
他们需要选择最合适的材料、电路拓扑结构、尺寸和形状等，以提高效率和性能。
3. 编写设计文档：电抗器设计师需要编写详细的设计文档，其中包括产品规格书、电路图、运行手册以及各种测试和验证的报告。
4. 测试和验证：设计师需要开展各种测试和验证来确保电抗器的性能、质量和可靠性。
他们需要测试电抗器的电流、电压、频率特性等，并确保其符合设计要求和系统性能要求。
5. 与其他部门的合作：电抗器设计师需要与其他部门紧密合作，例如采购、制造和营销部门，以确保设计团队的工作可以满足预算、时间和质量的要求。
6. 跟踪新技术：电抗器设计师需要跟踪新的电力电子技术，了解其对产品设计的影响，并制定相应的计划，以确保产品具有最新的技术和成果。
7. 故障分析和修复：在生产过程中，电抗器设计师需要与生产团队合作，以处理产品质量问题和故障，并制定相应的修复计划和改进方案。
总之，电抗器设计师的职责是确保产品具有良好的性能、质量和可靠性，并满足系统性能和成本要求。
他们需要与团队和其他部门进行紧密合作，并维持他们的专业知识和技能，以确保能够跟进行业的变化和新技术的推出。
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07 级《电磁装置设计原理——电抗器的设计》设计报告姓名学号专业班号指导教师日期480KV/10KV 电抗器设计一．电抗器的额定值和技术要求：1、 额定容量KVA S N 480=2、 额定电压KV U N 10=3、 阻抗压降V U 3811=4、 相数3=m5、 额定电流A I N 419=6、 损耗W P P Fe CU 7000≤+7、 线圈温升K T K 125<电抗器的主要参数选择结果二．电抗器的参数计算选择1． 铁芯参数设计选择铁芯直径选择m m S K D D 206.03/48006.0/44=⨯==，选择m D 310210-⨯=，采用30133-DQ 硅钢片，查表（5-1）得：铁芯叠压系数：95.0=dp K铁芯柱有效截面面积：24108.291m A z -⨯=轭有效截面面积：24103.321m A e -⨯=角重：kg G 8.84=∆铁芯最大片宽：m B M 2.0=铁芯总叠厚：m M 178.0=∆铁轭片高：m b em 19.0=矩形铁芯长宽确定举行铁芯的面积由上面查表得到的数据确定，又要求a/b 为3，则可选取长a=300mm ，宽b=100mm 。
有效铁芯截面积等于铁芯面积X 叠压系数：S A =*300*100=285002mm2． 线圈参数设计选择电抗额定值1381X 0.909419N N V I ===设计后，要满足电抗器的电抗的标幺值为1~线圈匝数初选81.0,18.0'==m k T B ，匝601030087.050238181.0'24=⨯⨯⨯⨯⨯==-ππZ m A fB Vk W ，取整得：匝06=W 主电抗计算初选单个气隙长度m 3105.6-⨯=δ，铁芯饼高度m H B 31005-⨯=气隙磁通衍射宽度：mm H B 4.50035.0005.03500.0ln 105.3)ln(3=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=+=-πδδπδε 气隙等效导磁面积： 265943)32100)(32300()2)(2(mm Bo Ao A =⨯+⨯+=++=εεδ主电抗，取n=16： Ω=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=-0.61310105.612659403.0605081087322722πδπδn A fW X m 主电抗压降： V X I U m N m 2570.718419=⨯==则可求铁芯中磁密： T fWA U B Z m0.680285.006050225721=⨯⨯⨯==ππ 线圈设计1、 线圈高度估计值：mm H n H n H A B l 4781505.32150)112()1(=-⨯+⨯-=-+-=δ2、 初选导线：2334.139,1010104mm S m b m a L =⨯=⨯=--，带绝缘导线 1a =⨯-3m 1b =⨯-3m3、 并绕根数：初取电密 'J =⨯106Am 27101.5104.1391419'.'661=⨯⨯⨯⨯==-J S pp I M L ，取整得：M=7并且令NB=7,MB=1；则电流密度准确值为：2661/1053.11014.3971419mm A M S pp I J L ⨯=⨯⨯⨯=⋅= 4、 线圈高度：取每层匝数匝5=h Wmm b W HHH h 62.4475.107)15(015.1NB )1(015.11=⨯⨯+⨯=+=线圈电抗高度：mm b M W H h x 01.3735.1075015.1015.111=⨯⨯⨯==5、 线圈幅向厚度：总共有四个线包，则每个线包的层数可都取为2层mm N a N M B H H H 828.9)12.0)12(721(05.1)12.0)1(B (05.11111=⨯-+⨯⨯⨯=⨯-+⨯=1H B =2H B =3H B =4H B绝缘设计查表4-16，线圈至上铁轭距离：m H S 075.01=线圈至下铁轭距离：m H S 075.02= 相间距离：mm C x 45=线包长宽计算线圈n 与线圈n+1之间有气道mm SS 161=，线圈n 外置mm 2绝缘层，线圈n+1内置mm 2绝缘层，各层绝缘长宽计算如下：1、 铁芯半长：cm Ao 152/30==半宽：cm Bo 52/10==铁芯外径到线圈1内径间绝缘距离为mm 45，含线圈1内置mm 2的绝缘层2、 线包1内侧：半长 cm C A A 5.195.415001=+=+=半宽：cm C B B 5.95.45001=+=+=3、 线包1外侧：半长 m B A A H 91c .201.49315.19112=+=+=半宽： m B B B H 91c .101.49315.9112=+=+=4、 线包2内侧：半长 m SS A A 91c .224.06.1.9120.40123=++=++=半宽：m SS B B 91c .124.06.191.104.0123=++=++=5、 线包2外侧：半长 cm B A A H 4.4921.493191.22234=+=+=半宽：cm B B B H 94.411.493112.91234=+=+=6、 线包3内侧：半长 m SS A A 26.49c 4.06.124.494.0145=++=++=半宽：m SS B B 16.49c 4.06.114.494.0145=++=++=7、 线圈3外侧：半长 cm B A A H 98.721.493126.49356=+=+=半宽：cm B B B H 98.711.493116.49356=+=+=8、线圈4内侧：半长 m SS A A 29.98c 4.06.127.984.0167=++=++=半宽：mSS B B 19.98c 4.06.117.984.0167=++=++= 9、线圈4外侧：半长 cm B A A H 74.311.493129.98378=+=+=半宽：cm B B B H 74.211.493119.98378=+=+=10、线圈长：cm A A 62.9431.472289=⨯==线圈宽：cm B B 42.9421.472289=⨯==11、铁芯柱中心距：cm C B M x 44.745.442.9490=+=+=线圈漏抗压降线圈平均半长：cm A A A P 94.522/)(81=+=线圈平均半宽：cm B B B P 94.512/)(81=+=线圈幅向厚度：cm B B B H 11.9718=-=线圈漏磁等效面积：20011109544)(34cm B A B A B A B A p P H Q =-++= 洛氏系数：719.0)(2108=⋅--=x L H A A πρ 线圈漏电抗：Ω=⨯=30.0108722x a L H A fW X ρπσ 漏电抗压降：V X I U N q 67.125==σ总电抗：1m X X X σ=+=Ω与额定电抗误差小于 %，满足要求。
线圈导线每相总长线圈平均匝长：cm B A l p p p 1.631)(4=+⨯=每相总长：,1001800603.1631'm l Wl l p =+⨯=+=其中m l 8.1'=线圈损耗 电阻：Ω=⋅=14009.0LMS pp l r ρ 电阻损耗：W r mI P r 37.124809140.0419322=⨯⨯==线圈损耗：W P k P r FS k 85.7745==线圈导线重量裸导线重量：kg S M pp ml G L c 7321=⋅⋅=ρ，绝缘导线重量：m k alc 3105.0,17-⨯=∆=56.1/)257.1(2=∆⨯++∆⋅=L alc c S a b k k kg G k G c c cu 732%)1(=⨯+=铁芯窗高线圈至上铁轭距离：m H S 075.01=线圈至下铁轭距离：m H S 075.02=铁芯窗高：mm H H H H S S L 5974787575210=++=++=铁芯损耗铁心柱重量：kg A n H K G Fe Z P Z 393)(0=-=ρδ 铁轭重量：kg A M K G Fe e Pe 664440=-=ρ 铁芯重：kg G G G G e Z 15.908=++=∆根据拟合数据法，可求得kg W p kg W p e z /1752.0,/323.0==铁芯损耗：W G G p G G p K P A e e A Z z Fe 694))2/()2/((0=+++=总损耗：W P P P Fe k 77.24461=+=线圈温升计算mm K A D dp Z x 7.19595.02853.113.11=== mm n SS n D R ss ss x 89.71)13/()1332/)2/.7195195(()1/()2/)2/((1=+⨯+-=+⋅+-=δ93.056.046.1==HHH K δα213.44m HHH *0.9*4* B7)A7B6A6B5A5B4A4B3A3B2A2B1A1B0(A0*3QP1=+++++++++++++++=S284.24)88(32m HHH B A SQP =⨯⨯+⨯=22103.898.264.1535.0m S S K S =+⨯=+=αW P P P Fe k 1401073435.185.852535.1221=+⨯=+⨯=K S P T k 106.698.71014033.033.08.08.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=说明：线包与线包之间隔着一层气道和两层绝缘层：气道宽SS=1.6cm ，绝缘层δ0=0.2cm,故两线包之间距离为2cm.幅向厚度大，故线包宽度也大。