根据对直流电抗器等产品的设计和制作实践,举例说明对某些有特定要求的直流电抗器的简易设计方法:包括铁心确定和线圈的设计;磁路间隙,铜损和铁损的概算,温升的预测;电感随电流的变化趋势,瞬时大电流的耐受能力等,设计和计算结果可供产品制作时的参考。和交流电抗器一样,直流电抗器应用范围也极为广泛,在整流,变频,不间断电源,电机的启动和运行等设备和系统中是不可或缺的部件之一,在某些情况下,电抗器品质的优劣可能会直接决定系统的性能和工作成本,因此,应该根据不同的应用场合及工作要求来设计和制作。
需要说明的是,除某些要求(例如外观尺寸,接线区分,重量等)外,设计所依据的电流(包括所叠加的交流电流),在实际工作状态下不是固定不变的;制作电抗器所用的铁心以及导线等等材料,尽管材质牌号或者制造厂家相同,其形状尺寸以及电磁性能都会存在一定的差别;电抗器生产制作过程发生的不一致性;设计所用的各种算式大都已经过修正与简化;由于以上原因,设计时计算所得的结果,只是制作产品的参考,而产品最终的各项电磁性能参数是否符合要求,需要经过实际样品的制作和调试来进行确定。
在设计直流电抗器时,首先要确定电抗器的额定电流;叠加的交流电流的大小,波形和频率;有否过(超过额定值的)电流要求,过流的大小及过流时间,在过流时对电抗器的性能等要求的指标;电抗器的工作场合,环境温度,冷却方式,温升,绝缘耐压,绝缘级别;外形尺寸,安装方式 ,重量等;有否对线圈导体,绕制方法,绕组接线和标示以及其他的要求。
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