铁心式电抗器,其结构主要是由铁心和线圈组成的。由于铁磁介质的导磁率极高,而且它的磁化曲线是非线性的,所以用在铁心电抗器中的铁心必须带有气隙。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不由外在电压或电流决定,而是取决于自身线圈匝数、线圈和铁心气隙的尺寸。电抗器也叫电感器,在电路中的应用十分广泛,变压器电抗器,在电路中因为存在电磁感应的效果,所以存在一定的电感性,能够起到阻止电流变化的作用。进线电抗器的线圈和铁芯组装成一体后经过预烘→真空浸漆→热烘固化这一工艺流程,采用H级浸渍漆,使电抗器的线圈和铁芯牢固地结合在一起,不但大大减小了运行时的噪音,而且具有极高的耐热等级,可确保电抗器在高温下亦能安全地无噪音地运行。
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,起无功补偿作用。并联电抗器用于补偿超高压线路的容性充电功率,有利于限制系统中工频电压的升高和操作过电压,降低超高压系统的绝缘水平;可以改善沿线电压分布,增加系统的稳定性和送电能力。串联电抗器也称阻尼电抗器,与电容器组或密集型电容器相串联组成无功补偿装置,用以限制电容器的合闸涌流,及削减不装设串联电抗器时电力电抗器组对系统谐波的放大作用。为了使系统原有谐波不致因增设电容器回路而放大,需装设串联电抗器使电容器回路对谐波呈感性,降低了母线上的谐波电压值,提高供电质量,而且限制了高次谐波电流流入电容器组,抑制高次谐波,保护电容器。输入电抗器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%。
输出电抗器主要应用于工业自动化系统工程中,特别是使用变频器的场合,用于延长变频器的有效传输距离,有效抑制变频器的IGBT模块开关时产生的瞬间高压。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。电抗器在额定负载下长期正常运行的时间,就是电抗器的使用寿命。电抗器使用寿命由制造它的材料所决定。制造电抗器的材料有金属材料和绝缘材料两大类。金属材料耐高温,而绝缘材料长期在较高的温度、电场和磁场作用下,会逐渐失去原有的力学性能和绝缘性能,例如变脆、机械强度减弱、穿。这个渐变的过程就是绝缘材料的老化。
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