三相滤波电抗器参数计算实例

大庆三相滤波电抗器作

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 ϑ=9210500

3146.16⨯⨯=910785000006.16⨯=211.46µF （2）根具电容量求容抗

Xc=6101c ω=61046

.2113141⨯⨯=15.064Ώ

（3）已知容抗和电抗率求电抗

XL=0.0416064.15⨯=0.6266624 Ώ

（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。（按三相变压器计算） 直径 D ＝kd 4P ＝69×47.0＝6.31cm （KD-经验数据）

铁芯柱圆截面积 S ＝π×2

231.6⎪⎭⎫ ⎝⎛＝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

⑴ w ＝d

fBSK u 44.4104⨯＝93.03115044.410214⨯⨯⨯⨯⨯＝32匝 ⒉ 线圈高度及厚度计算。

线圈高度h=（线宽⨯每层匝数）÷K

=2.5⨯32÷0.9=89mm

线圈厚度d=每股厚度⨯股数）÷K=2⨯4÷0.9=8.9 mm 注：K 为匝间填充系数，导线选用2.5⨯2的丝包铝线，4股并饶。 ⒉ 电抗器绕组匝数和最佳气隙q l 的计算曲线。

⑴先计算M 值。

M ＝2

S LI ＝50312.33001995.02⨯⨯＝15501989.2＝0.001419 Q=l WI =50

2.3332⨯=5010624=21.248 查表：Z ＝0.0063

⑵ 气隙q l 的计算、

平均磁路长度： =63cm

气隙q l ＝Z ＝0.0063×63＝0.38Cm ＝3.96mm 此值为计算值、知作时可进行调整

五、窗高h 的核计算

h ＝E ⨯（2.5-3.5）取2.5

h ＝4.8⨯2.5＝12cm

六 导线截面积u s 的计算

电流密度按1.7安/2mm

导线4股并绕的截面积u s ＝2⨯2.5⨯4＝202mm

七、线圈厚度

B的计算

Z

导线4股并绕线圈一层的厚度b1＝（2⨯4）÷0.93＝8.6mm

（ 0.93为压装系数）

八、窗宽度A的核计算

A＝线圈总厚度⨯2＋10＝8.6⨯2＋12＝29mm

九电抗器的电感核算

）109-＝12.6×1024×31÷（0.38 L＝12.6w2s÷（ ρ＋

μ

31）＝399974.4÷0.39＝0.47mH

＋

1200

十、电抗器率的核算。

电抗器的容量为5.52KVar

电抗压降为 V＝P÷I＝5.52÷0.248＝0.KV

电抗器率﹪为 22.25V÷180V⨯100﹪＝12.3﹪

十一、线圈总平均长度

线圈内径匝长＝118⨯2＋59⨯2＝354mm

线圈外径匝长＝138.5⨯2＋83.5⨯2＝444mm

线圈平均匝长度＝354mm＋444mm＝399mm

每个线圈用铜泊长度为399mm⨯8＝3.168m