平衡電抗器

平衡電抗器採用非晶合金的整塊E型結構作為磁芯，消除了普通鐵芯結構電抗器高頻損耗過大的不利影響。平衡電抗器適用於如電解電鍍等工業套用中經常需要低電壓大電流的可調直流電源的環境場合。雙反星帶平衡電抗器整流電路在實驗室，尤其是熱工實驗室中的運行工況複雜、多變，因此，一般要求整流電路的輸出調節範圍大、重複性高。

基本介紹

• 中文名：平衡電抗器
• 外文名：interphase reactor
• 一級學科：工程技術
• 二級學科：電工技術
• 電抗器：也叫電感器
• 適用場合：低電壓大電流可調直流電源的場合

電抗器簡介

電抗器也叫電感器，一個導體通電時就會在其所占據的一定空間範圍產生磁場，所以所有能載流的電導體都有一般意義上的感性。然而通電長直導體的電感較小，所產生的磁場不強，因此實際的電抗器是導線繞成螺線管形式，稱空心電抗器；有時為了讓這隻螺線管具有更大的電感，便在螺線管中插入鐵心，稱鐵心電抗器。電抗分為感抗和容抗，比較科學的歸類是感抗器（電感器）和容抗器（電容器）統稱為電抗器，然而由於過去先有了電感器，並且被稱為電抗器，所以人們所說的電容器就是容抗器，而電抗器專指電感器。

電力系統中所採取的電抗器常見的有串聯電抗器和並聯電抗器。串聯電抗器主要用來限制短路電流，也有在濾波器中與電容器串聯或並聯用來限制電網中的高次諧波。 220kV、110kV、35kV、10kV電網中的電抗器是用來吸收電纜線路的充電容性無功的。可以通過調整並聯電抗器的數量來調整運行電壓。超高壓並聯電抗器有改善電力系統無功功率有關運行狀況的多種功能。

平衡電抗器簡介

平衡電抗器採用非晶合金的整塊E型結構作為磁芯，消除了普通鐵芯結構電抗器高頻損耗過大的不利影響。另外磁芯分為上下兩部分，改進了磁芯氣隙，減輕了原有電抗器衝壓片結構的局部過熱現象。輸出電抗器和濾波迴路電抗器的有效組合，除抑制系統諧波、改善電網質量以外，線上路中還可用於三相的動態平衡，以便調節容易引起三相失調的設備。平衡電抗器適用於如電解電鍍等工業套用中經常需要低電壓大電流（例如幾十伏，幾千至幾萬安）的可調直流電源的環境場合。

平衡電抗器結構特點

1，該電抗器為單相結構，為鐵心乾式。

2，鐵心採用優質低損耗冷軋取向矽鋼片，芯柱由多個氣隙分成均勻小段，氣隙採用環氧層壓玻璃布板作間隔，並採用高溫高強粘接劑，以保證電抗氣隙在運行過程中不發生變化。

3，線圈採用無氧銅線或銅箔繞制，排列緊密，層間及外表包F級絕緣件。

4，電抗器的線圈和鐵芯組裝成一體後經過預烘→真空浸漆→熱烘固化這一工藝流程，採用F級浸漬漆。使電抗器的線圈和鐵芯牢固地結合在一起，確保高溫下運行時也無噪音。

5，電抗器主磁路內的緊固件均採用無磁性材料，確保電抗器具有較低的功耗和溫升。

6，外露端子採用鍍錫銅排或電纜端子，確保接觸可靠；夾件等均作了鍍鋅或噴漆等防腐處理，確保不生鏽。

平衡電抗器性能參數

1，可用於380V~1000V系統。

2，額定絕緣水平3kV/min。

3，電抗器各部位的溫升限值：鐵芯溫升不超過85K，線圈溫升不超過95K。

4，電抗器噪音滿足相應國際要求。

5，電抗器能在1.2倍額定電壓下長期運行。

6，耐溫等級F級。

雙反星形帶平衡電抗器整流電路

雙反星帶平衡電抗器整流電路在實驗室，尤其是熱工實驗室中的運行工況複雜、多變，因此，一般要求整流電路的輸出調節範圍大、重複性高。

針對實驗室的極端使用條件，韓群霞等設計了一種特殊的整流電路，該電路採用兩個雙反星帶平衡電抗器的整流電路並聯運行，將兩個電路中整流變壓器原邊都設計成三角形接法，改變了原邊一個接成星形、另一個接成三角形的常規設計方法，保證實驗室負載供電具有良好的重複性，為後續工作的開展奠定了堅實的基礎。

如圖所示為雙反星型整流電路的主電路圖，該電路由兩個雙反星形整流電路並聯組成，每個雙反星形整流電路包括兩組三相半波整流電路，在每個雙反星整流電路的輸出端之問各連線了一個平衡電抗器LP1、LP2，通過平衡電抗器限制兩組三相半波整流電路之問的環流，保證VT1~VT6同時導通、VT7~VT12同時導通，形成兩個6脈波電路。該電路在整流變壓器原邊移相，使兩個整流變壓器ZB1、ZB2副邊的相位錯開 30度，使兩個六脈波電路並聯後輸出電壓波形達到12相整流效果。

雙反星形帶平衡電抗器整流電路的主電路圖

將圖所示的電路套用於實驗室的負載供電有以下優點:

①整流變壓器ZB1、ZB2的原邊均採用三角形連線，相同的連線形式不僅能對整流迴路產生的三次諧波進行有效吸收，還有利於保證兩台整流變壓器ZB1、ZB2繞組的對稱設計，可以有效避免兩個6脈波電路因整流變壓器變壓器製造差異造成的不均衡輸出。

②該電路利用變壓器二次側兩繞組極性相反來消除變壓器中的直流磁通勢，可有效避免鐵芯的直流磁化，不僅能減小由渦流帶來的損耗，還能使輸出電流曲線的重複性更好，從而保障實驗室的供電質量。

③在相同輸出電流的條件下，雙反星形電路所需的晶閘管元件數量為三相橋式電路的一半，因此雙反星形電路構造的整流櫃結構簡單、小巧，非常適合實驗室對整流櫃緊湊、美觀的布置要求。