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电感、线圈与电抗器

发布时间:2023-09-19 17:48:34   来源:爱游戏官方网站

  电感器件一般是指螺线圈,由导线一圈靠一圈地绕在绝缘管上,导线彼此之间互相绝缘,而绝缘管可以是空心的,也可以包含铁芯或磁粉芯。

  电感只能对非稳恒电流起作用,两端电压正比于通过他的电流的瞬时变化率(导数),比例系数就是它的“自感” 。用L表示,单位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(uH),1H=10^3mH=10^6uH。

  线圈磁链与电流的比例系数称为电感,用符号“L”表示,单位为亨利[H],这就是电感的由来。如下图所示,电感又称自感系数,它是表征线圈产生磁场的这一性质。而磁场是存在能量的,所以电感也反映了线圈存储磁场能量这一物理现象。

  电感是一个参数,它一方面表示线圈的元件特性,一方面又表示线圈,也就是说,我们在说“电感”时,可以是指电感参数,也可以是指电感元件。

  这条直线就是电感元件的特性曲线,类似于电阻元件的伏安特性曲线,磁链的单位是韦伯,电流的单位是安培,所以电感元件的特性曲线称为韦安特性曲线。

  当然有了。一根导线圈的线圈,给它通以电流照样会产生磁场。显然,这个磁场也可以用电感来表示,当然它产生的磁场往往很弱,所以人们经常就把它忽略掉了。

  电感对交流的阻碍作用--叫感抗;电感的电感量越大,对通过频率越高的交流电产生的感抗也就越大。

  自感现象只发生在交流电路中,电路中如果是直流电,电感线圈中就不会产生感应电动势。

  电感器在电路中具有通直流阻交流的作用。任何一个导体,只要它通过非稳恒电流,就会产生一些变化的磁场,就会反过来影响电流,所以任何导体都会有自感现象产生。

  阻高频,通低频含义:高频信号通过电感线圈时会遇到很大的阻力,很难通过;而对频率低的信号通过它时所呈现的阻力则比较小,即低频信号可以较容易的通过它。电感线圈对直流电的电阻几乎为零。

  在电子线路中,电感线圈对交流有限流作用,它与电阻器或电容器能组成高通或低通滤波器、移相电路及谐振电路等;变压器能进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等

  电感是用线圈制作的,它的作用多是扼流滤波和滤除高频杂波,它的外形有很多种:有的像电阻、有的像二极管、有的一看上去就是线圈。

  设计电感的任务就是在满足给定性能指标的情况下,确定最好的铁芯结构、最小的几何尺寸、恰当的绕组匝数、导线截面积和气隙长度等。开关电源中的直流输出滤波电感或能量传递电感:一般是在带气隙的铁芯上绕线圈构成的,参数选择能采用以下原则:

  5、最大允许损耗和温升就是损耗计算,主要考虑的是直流损耗,交流损耗较小。

  电感量L表示线圈本身固有特性,与电流的大小无关。除专门的电感线圈(色码电感)外,电感量一般不专门标注在线圈上,而以特定的名称标注。

  电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL,单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为

  品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量,Q为感抗XL与其等效的电阻的比值,即:

  线圈的Q值愈高,回路的损耗愈小。线圈的Q值与导线的直流电阻,骨架的介质损耗,屏蔽罩或铁芯引起的损耗,高频趋肤效应的影响等因素相关。线圈的Q值通常为几十到几百。

  线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小,稳定性变差,因而线圈的分布电容越小越好。

  如果所绕制的线圈,其平面不与旋转面平行,而是相交成一定的角度,这种线圈称为蜂房式线圈。而其旋转一周,导线来回弯折的次数,常称为折点数。蜂房式绕法的优点是体积小,分布电容小,而且电感量大。蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制,折点越多,分布电容越小

  线圈的电感量大小与有无磁芯有关。在空芯线圈中插入铁氧体磁芯,可增加电感量和提高线、铜芯线圈

  由于采用了电抗器,在发生短路时,电抗器上的电压降较大,所以也起到了维持母线电压水平的作用,使母线上的电压波动较小,保证了非故障线路上的用户电气设备正常运行的稳定性

  电气回路的主要组成部分有电阻、电容和电感.电感具有抑制电流变化的作用,并能使交流电移相.

  变频器直流电抗器 ,安装在变频器整流电路后,它的作用是限制叠加在直流电流上的交流纹波,改善变频器的功率因数并能抑制变频器逆变环节产生的谐波,减少其对整流装置和电网的影响。

  在电容器回路安装阻尼电抗器(即串联电抗器),电容器回路投入时起抑制涌流的作用。同时与电容器组一起组成谐波回路,起各次谐波的滤波作用。如在500kV变电所35kV无功补偿装置的电容器回路中,为了限制投入电容器时的涌流和抑制电力系统的高次谐波,在35kV电容器回路中一定得安装阻尼电抗器,抑制3次谐波时,采用额定电压35kV,额定电感量26.2mH,额定电流350A干式空心单相户外型阻尼电抗器,它与2.52Mvar电容器对3次谐波形成谐振回路,即3次谐波滤波回路。同样,为了抑制5次及以上高次谐波,采用了额定电压35kV,额定电感量9.2mH,额定电流382A单相户外型阻尼电抗器,它与2.52Mvar电容器对5次及以上高次谐波形成谐振回路。起到了抑制高次谐波的作用

  如在500kV变电所35kV无功补偿装置的电容器回路中,为了限制投入电容器时的涌流和抑制电力系统的高次谐波,在35kV电容器回路中一定得安装阻尼电抗器,抑制3次谐波时,采用额定电压35kV,额定电感量26.2mH,额定电流350A干式空心单相户外型阻尼电抗器,它与2.52Mvar电容器对3次谐波形成谐振回路,即3次谐波滤波回路。同样,为了抑制5次及以上高次谐波,采用了额定电压35kV,额定电感量9.2mH,额定电流382A单相户外型阻尼电抗器,它与2.52Mvar电容器对5次及以上高次谐波形成谐振回路。起到了抑制高次谐波的作用



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