1、 电磁装置设计原理电磁装置设计原理 铁心电抗器设计铁心电抗器设计 指导老师：指导老师： 设计人：设计人： 学学 号：号： 班班 级级： 学学 院：院： 电气与电子工程学院电气与电子工程学院 完成时间：完成时间： 2008-5-30 铁心电抗器设计 第 1 页 一、电抗器的相关参数一、电抗器的相关参数 铁心 直径 D （mm） 铁心 柱距 M （mm） 铁心饼 高度 B H （mm） 气隙数 n 单个气 隙长 度 （mm） 匝数 W 层数 n 每层 匝数 WH 线圈 高度 HHH （mm） 线圈 外径 D （mm） 200 630 50 8 6 60 15 4 338 585 导线 规格 AB
2、（mm） 铁心 磁密 m B （T） 电流密度 J （10 6A/m） 主电抗 m X （） 漏电抗 X （） 线圈 损耗 k P （W） 铁心损 耗 Fe P （W） 总损耗 P （W） 温升 x TH （k） 价格 MM （元） 3.55 10.6 0.82046 1.4159 0.9217 0.2832 2889.8 3 489.73 3379 56 80.42 77020. 4 二、二、电抗器的额定值与技术要求电抗器的额定值与技术要求 （1）额定容量 c S=360KVA （2）所接线圈的额定电压 L U=10KV （3）相数 m=3 （4）相电压 N U=381V （5）相电流 N
3、I=315A （6）总损耗 K P3600W （7）温升 K T90K 三、铁芯参数选择三、铁芯参数选择 （1）铁芯直径 44 /0.058360 / 30.192 D DKSmm 选择mD -3 10200 ，采用30133 DQ硅钢片，查表（5-1）得： 铁芯叠压系数： 95.0 dp K 2008-5-30 铁心电抗器设计 第 2 页 心柱有效截面面积： 24 105.265mAz 轭有效截面面积： 24 107.290mAe 角重： kgG1.73 铁芯最大片宽： mB M 195.0 铁芯总叠厚： m M 170.0 铁轭片高： mbem180.0 四四、设计线圈时电压电流的选取、设
4、计线圈时电压电流的选取 电压和电流分别是VU N 381，AI N 315 电抗值2095.1315/381/ 1NNk IUX 五五、线圈匝数、线圈匝数 初选 0.92BT， 0.85 m k 0.85381 59.68 22500.920.02655 m Z k V W fBA 匝 取整，W=60 匝 六六、主电抗计算、主电抗计算 （1）初选单个气隙长度 3 610m （2）气隙等效导磁面积计算 铁芯饼高度mH B 3 1050 气隙磁通衍射宽度： 3 3 6100.0060.050 ln()ln4.265810 0.006 B H m 气隙磁通衍射面积： 3332 2 2(2)24.26
5、5810(24.2658100.1950.170)3.186810 MM Abm 气隙等效导磁面积： 32 2 0.02655 3.1868100.03113 0.95 Z dp A AAm K （3）主电抗 2008-5-30 铁心电抗器设计 第 3 页 取 n=8，则 2222 77 8850600.03113 10100.9217 80.006 m fWA X n 主电抗压降3150.9217290.34 mNm UIXV 铁芯中磁密 1 290.34 0.82046 2250600.02655 m Z UV BT fW A 七、线圈设计七、线圈设计 （1）线圈高度估计值 (1)(81)0.05080.0060.10.298 LBA HnHnHm （2）初选导线 裸导线 a=3.55m 3 10 b=10.6m 3 10 S L =37.08 26 10m 带绝缘导线 a1=4.05m 3 10 b1=11.1m 3 10 （3）并绕根数 初取电密 J =1.4 26 /10mmA 1 66 315 6.068 .137.08101.410 L I M pp S J 取整 1 M=6 （4）电流密度 62 6
