電抗器、濾波器的使用

1、應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理 作者主題謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:43:56 樓主 在變頻器使用中，經(jīng)常會在進(jìn)線側(cè)和出線側(cè)加電抗器、濾波器，現(xiàn)場操作人員和調(diào)試工程師經(jīng)常會有這樣的疑問：為什么要使用電抗器、濾波器？它們的原理和作用是什么？能解決哪些問實(shí)際問題？所以本次討論針對以上問題，歡迎大家就以下內(nèi)容展開討論：  1）輸入電抗器能抑制諧波嗎?   2）輸入電抗器能解決逆變器共直流母線時的環(huán)流問題嗎? 環(huán)流又是怎么產(chǎn)生的？ 

2、; 3）輸出電抗器能解決電機(jī)軸電流和反射電壓的問題嗎？軸電流，反射電壓又是如何產(chǎn)生？  4）輸入濾波器，濾波器，諧波濾波器等各起什么作用？  5）電抗器、濾波器參數(shù)值的計(jì)算方法是什么？  6）使用電抗器和濾波器要注意哪些問題? 例如加輸出電抗器，最大開關(guān)頻率會有所限制，原因何在？  在近一個月的時間，大家對此話題進(jìn)行了深入的討論，內(nèi)容包括。   1）輸入和輸出電抗器的作用。    2 ）輸入濾波器，濾波器，諧波濾波器

3、。   3）電抗器、濾波器參數(shù)值的計(jì)算方法.  相對而言，討論更多的集中在電抗器方面  。  以下為本次探討的發(fā)帖整理，查看原始交流內(nèi)容請點(diǎn)擊此處。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:44:37 1樓 1、和輸出電抗器的作用               quo

4、te:以下是引用yming在2012-01-11 10:22:56的發(fā)言：加精支持。 修改：在600KVA以上變壓器。原因：變壓器內(nèi)阻太小，沖擊電流太大。 總之，是利用電感元件的“電流不能突變”的特性，應(yīng)用到所有需要抑制有可能電流突變的場合。當(dāng)電壓（瞬時）波動時，如果有導(dǎo)致電流變化的趨勢，電抗器產(chǎn)生反向自感電動勢抵消電壓變化，減緩電流波動。從而滿足應(yīng)用要求。因此，可以說，電抗器有抑制電壓波動的功能（不是消除）。 同樣，再配合電容，就可構(gòu)成濾波器（低通濾波、高通濾波、帶通濾波等濾波器及各種陷波器），讓指定范圍的頻率通過。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 30

5、73發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:44:44 2樓 quote:以下是引用wq1124在2012-01-17 15:24:36的發(fā)言：電抗器作為無功補(bǔ)償手段，在電力系統(tǒng)中時不可缺少的，有不同的分類方法，按接法可分為并聯(lián)電抗器和串聯(lián)電抗器；按功能可分為限流電抗器和補(bǔ)償電抗器；按用途可分為限流電抗器、濾波電抗器、平波電抗器、阻尼電抗器等。 變頻器和調(diào)速器在使用過程中，經(jīng)常會受到來自浪涌電流和浪涌電壓的沖擊，會嚴(yán)重?fù)p壞變頻器和調(diào)速器的性能和使用壽命，所以要在其前面加裝輸入電抗器，用以抑制浪涌電壓和浪涌電流

6、，保護(hù)變頻器和調(diào)速器，延長其使用壽命和防止諧波干擾，同時由于變頻器和調(diào)速器是采用變頻的方式調(diào)速的，所以在調(diào)速的時候經(jīng)常會產(chǎn)生高次諧波和產(chǎn)生波形畸變，會影響設(shè)備正常使用，為此，須在輸入端加裝一個進(jìn)線電抗器，可以改善變頻器的功率因數(shù)及抑制諧波電流，濾除諧波電壓和諧波電流，改善電網(wǎng)質(zhì)量?？傊斎腚娍蛊骷饶茏柚箒碜噪娋W(wǎng)的干擾，又能減少整流單元產(chǎn)生的諧波電流對電網(wǎng)的污染  輸出電抗器的作用：輸出電抗器主要作用時補(bǔ)償長線分布電容的影響，并能抑制輸出諧波電流，提高輸出高頻阻抗，有效抑制dv/dt，降低高頻漏電流，起到保護(hù)變頻器，減小設(shè)備噪聲的作用。  直流電抗器的作

7、用：直流電抗器接在變頻系統(tǒng)的直流整流環(huán)節(jié)與逆變環(huán)節(jié)之間，主要用途時將疊加在直流電流上的交流分量限定在某一規(guī)定值，保持整流電流連續(xù)，減小電流買充值，時逆變環(huán)節(jié)運(yùn)行更穩(wěn)定及改善變頻器的功率因數(shù)。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:44:51 3樓 quote:以下是引用kdrjl在2012-02-06 21:43:36的發(fā)言：quote:以下是引用金蟬在2012-02-06 14:21:01的發(fā)言：電抗器的阻抗與電流的頻率成正比，電容器的阻抗與電流的頻率成反比。因此，在

8、變頻器輸入側(cè)加入電抗器，是為了消除電網(wǎng)電源帶來的高次諧波干擾；而在輸出側(cè)加入電抗器，是為了補(bǔ)償變頻器通過傳輸導(dǎo)線輸出的高次諧波損耗；由LC構(gòu)成的濾波器，因?yàn)閹捿^高，所以加在變頻器輸入側(cè)或輸出側(cè)，是為了抑制變頻器產(chǎn)生的高次諧波向周圍電網(wǎng)和電子設(shè)備輻射；用戶可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選配：     對于獨(dú)立設(shè)備而言：如果電網(wǎng)質(zhì)量較好，設(shè)備引線較短，設(shè)備周圍無其他電子設(shè)備，可以不加電抗器和濾波器；     對于多種設(shè)備集中而言：為了使其他設(shè)備正常工作，應(yīng)加輸出濾波器；   &

9、#160; 對于同一電網(wǎng)上有其它大容量直流設(shè)備而言：應(yīng)在輸入側(cè)加電抗器和濾波器；     對于變頻器輸出導(dǎo)線較長的設(shè)備（>50m）而言：應(yīng)在輸出側(cè)加輸出電抗器。   讀后感：  非常高興看到用交流阻抗的概念來解釋動態(tài)元件電感和電容的工作原理。簡明且準(zhǔn)確。用基本原理來解釋其電路中的作用。好！  不過，對于獨(dú)立設(shè)備且電網(wǎng)質(zhì)量好，可不必加電抗器的說法，我認(rèn)為就不準(zhǔn)確了。應(yīng)該是對于有獨(dú)立變壓器的設(shè)備，且變壓器的二次側(cè)短路比大于設(shè)備容量的20倍（代替電抗器的作用），就可以不用再輸

10、入側(cè)加電抗器了。  另外，電抗器抑制di/dt的作用是雙向的。我們在輸入側(cè)加入進(jìn)線電抗器或變壓器，目的不僅是為了削弱網(wǎng)側(cè)對裝置的諧波影響；同時也是為了防止設(shè)備側(cè)的諧波對網(wǎng)側(cè)的污染。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:45:14 4樓 quote:以下是引用望京男兒在2012-02-06 21:52:46的發(fā)言：1)關(guān)于電抗器抑制諧波。 首先，電抗器可以抑制本支路的電流諧波。由于對于高次諧波，電抗器呈高阻抗，因此電抗器會使高次諧波電壓在本支路所闡釋

11、的諧波電流變小。  其次，由于諧波電流變小， 本支路的諧波對公共點(diǎn)上的諧波電壓污染也就變小。  第三，也是有些爭論的， 也是由于輸入電抗器的高頻時的高阻   抗，在所在支路中，更大的分壓了高次諧波電 壓，從而保護(hù)了該支路的其他設(shè)備能夠較小的受到諧波電壓 的 影響。 當(dāng)然，對于變頻器而言，由于輸入電抗器基本 上是毫亨，甚至微亨， 所以對一般的諧波，如5次，7次， 所呈現(xiàn)的阻抗很小， 因此不能很大的分擔(dān)這些諧波  謙總壇

12、主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:45:29 5樓 quote:以下是引用望京男兒在2012-02-06 21:58:55的發(fā)言：quote:以下是引用kdrjl在2012-02-06 21:43:36的發(fā)言：quote:以下是引用金蟬在2012-02-06 14:21:01的發(fā)言：電抗器的阻抗與電流的頻率成正比，電容器的阻抗與電流的頻率成反比。因此，在變頻器輸入側(cè)加入電抗器，是為了消除電網(wǎng)電源帶來的高次諧波干擾；而在輸出側(cè)加入電抗器，是為了補(bǔ)償變頻器通過傳輸導(dǎo)線輸出的高次

13、諧波損耗；由LC構(gòu)成的濾波器，因?yàn)閹捿^高，所以加在變頻器輸入側(cè)或輸出側(cè)，是為了抑制變頻器產(chǎn)生的高次諧波向周圍電網(wǎng)和電子設(shè)備輻射；用戶可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選配：     對于獨(dú)立設(shè)備而言：如果電網(wǎng)質(zhì)量較好，設(shè)備引線較短，設(shè)備周圍無其他電子設(shè)備，可以不加電抗器和濾波器；     對于多種設(shè)備集中而言：為了使其他設(shè)備正常工作，應(yīng)加輸出濾波器；     對于同一電網(wǎng)上有其它大容量直流設(shè)備而言：應(yīng)在輸入側(cè)加電抗器和濾波器；  

14、0;  對于變頻器輸出導(dǎo)線較長的設(shè)備（>50m）而言：應(yīng)在輸出側(cè)加輸出電抗器。   讀后感：  非常高興看到用交流阻抗的概念來解釋動態(tài)元件電感和電容的工作原理。簡明且準(zhǔn)確。用基本原理來解釋其電路中的作用。好！  不過，對于獨(dú)立設(shè)備且電網(wǎng)質(zhì)量好，可不必加電抗器的說法，我認(rèn)為就不準(zhǔn)確了。應(yīng)該是對于有獨(dú)立變壓器的設(shè)備，且變壓器的二次側(cè)短路比大于設(shè)備容量的20倍（代替電抗器的作用），就可以不用再輸入側(cè)加電抗器了。  另外，電抗器抑制di/dt的作用是雙向的。我們在輸入側(cè)加入進(jìn)線電抗器或變壓器，目的

15、不僅是為了削弱網(wǎng)側(cè)對裝置的諧波影響；同時也是為了防止設(shè)備側(cè)的諧波對網(wǎng)側(cè)的污染。              并不完全同意前輩的意見。 1） 當(dāng)二次側(cè)短路容量與設(shè)備容量太大的時候， 恰恰需要輸入電抗器。我考慮可能主要是為了增大短路阻抗，起保護(hù)作用，尤其是換向時候的短路。 2）對于電抗器起雙向的作用。我覺得從下面這個角度理解更科學(xué)一些，電抗器對電網(wǎng)中的高頻電壓呈現(xiàn)高阻抗， 所以使得所在支路的諧波電流減小。從而抑制了諧波電流

16、對公共點(diǎn)的污染。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:45:54 6樓 quote:以下是引用凌飛翼在2012-02-06 22:16:56的發(fā)言：如果大家都能認(rèn)識到“電抗器”的高次諧波阻擋作用，那么進(jìn)線電抗器、出線濾波器就不僅僅是為了保護(hù)變頻器和為了增加電機(jī)引線的長度那么狹隘了！ 交流回路，特別是用方波堆砌成的交流變頻回路，太值得好好研究了： 我們曾經(jīng)用一臺3kW容量的電抗器和一個靠近水泵的獨(dú)立變頻器箱，解決了流量、溫度數(shù)據(jù)無規(guī)則跳動的問題。那是一個及其典

17、型的變頻器污染供電回路的現(xiàn)象。 因此，我不贊同根據(jù)容量提出的小變頻器就可以省略進(jìn)出線電抗器的說法。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:46:05 7樓 quote:以下是引用相信在2012-02-10 10:00:57的發(fā)言：談?wù)劚救怂鶎W(xué)的和知道的關(guān)于變頻器與電抗器          變頻器輸入側(cè)功率因數(shù)偏低的原因，與工頻電動機(jī)的運(yùn)行功率因數(shù)低有著重要的區(qū)別。由于電動

18、機(jī)是感性負(fù)載，運(yùn)行電流的相位滯后于電壓，功率因數(shù)的高低取決于電流與電壓之間的相位關(guān)系。而變頻器功率因數(shù)低是由其電路結(jié)構(gòu)造成的。變頻器通常是“交一直一交”式結(jié)構(gòu)，即三相交流電源經(jīng)三相整流橋和濾波電容器變?yōu)橹绷?，再?jīng)控制電路和逆變管轉(zhuǎn)換為頻率可調(diào)的交流電。在整流過程中，只有當(dāng)交流電源的瞬時值大于直流電壓 UD 時，整流二極管才會導(dǎo)通，整流橋中才有充電電流，顯然，充電電流總是出現(xiàn)在電源峰值附近的有限時間內(nèi)，呈不連續(xù)的脈沖波形。這種非正弦波具有很強(qiáng)的高次諧波成分。高次諧波的瞬時功率一部分為“ + ”，另一部分為“一”，屬于無功功率。這種無功功率使得變頻調(diào)速系統(tǒng)的

19、功率因數(shù)較低，約為 0.7-0.75。  由于變頻器輸入側(cè)功率因數(shù)較低的原因。不是電流波形滯后于電壓，而是高次諧波電流造成的，所以不能通過并聯(lián)補(bǔ)償電容器來提高功率因數(shù).而應(yīng)設(shè)法減小高次諧波電流，具體措施就是接入電抗器。 DL 是直流電抗器，接在整流橋與濾波電容器之間。使用其中一種就有明顯效果，兩種共同使用可將功率因數(shù)提高到 0 . 95 以上。直流電抗器除了提高功率因數(shù)外。還能限制接通電源瞬間的充電涌流。另外，不允許在變頻器輸出端，即與電動機(jī)的連接端并接電容器。因?yàn)樽冾l器輸出的所謂正弦波，實(shí)際上是脈沖寬度

20、和占空比的大小按正弦規(guī)律分布 的脈寬調(diào)制波，這個脈沖序列是變頻器中逆變管不斷交替導(dǎo)通形成的，如果在輸出端接入電容器，則逆變管在交替導(dǎo)通過程中，不但要向電動機(jī)提供電流，還會增加電容器的充電電流和放電電流，會導(dǎo)致逆變管損壞。          電抗器對大部分變頻器來說不是標(biāo)準(zhǔn)配置，是選配件。應(yīng)根據(jù)需要選用。 有時為了降低設(shè)備投資的成本而不接交流電抗器，容忍變頻調(diào)速系統(tǒng)在低功率因數(shù)下運(yùn)行。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗

21、器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:46:29 8樓 quote:以下是引用一只小白在2012-02-11 15:48:26的發(fā)言：一.輸出電抗器的作用：輸出電抗器主要作用是補(bǔ)償長線分布電容的影響，并能抑制輸出諧波電流，提高輸出高頻阻抗,有效抑制dv/dt.減低高頻漏電流,起到保護(hù)變頻器,減小設(shè)備噪聲的作用。電容器在補(bǔ)償功率的時候，往往會受到諧波電壓和諧波電流的沖擊，造成電容器損壞和功率因數(shù)降低，為此，需要在補(bǔ)償?shù)臅r候進(jìn)行諧波治理。  二.輸入電抗器的作用；用來限制電網(wǎng)電壓突變和操作過電壓引起的電流沖擊，平滑電源電壓中包含的尖峰脈沖，或平滑橋式整流

22、電路換相時產(chǎn)生的電壓缺陷, 有效地保護(hù)變頻器和改善功率因數(shù)，它既能阻止來自電網(wǎng)的干擾，又能減少整流單元產(chǎn)生的諧波電流對電網(wǎng)的污染。  三.直流電抗器的作用：直流電抗器接在變頻系統(tǒng)的直流整流環(huán)節(jié)與逆變環(huán)節(jié)之間，主要用途是將疊加在直流電流上的交流分量限定在某一規(guī)定值,保持整流電流連續(xù)，減小電流脈沖值,使逆變環(huán)節(jié)運(yùn)行更穩(wěn)定及改善變頻器的功率因數(shù).   用戶對變頻器使用電抗器應(yīng)如何選擇？下面從額定交流電流的選擇、電壓降、電感量的選擇、對應(yīng)額定電流的電感量與電纜長度等方面進(jìn)行分析。    1， 

23、額定交流電流的選擇    額定交流電流是從發(fā)熱方面設(shè)計(jì)電抗器的長期工作電流，同時應(yīng)該考慮足夠的高次諧波分量。即輸出電抗器實(shí)際流過的電流是變頻器電機(jī)負(fù)載的輸出電流。    2， 電壓降    電壓降是指50HZ時，對應(yīng)實(shí)際額定電流時電抗器線圈兩端的實(shí)際電壓降。通常選擇電壓降在4V8V左右。    3， 電感量的選擇    電抗器的額定電感量也是一個重要的參數(shù)！若電感量選擇不合適，

24、會直接影響額定電流下的電壓降的變化，從而引起故障。而電感量的大小取決于電抗器鐵芯的截面積和線圈的匝數(shù)與氣隙的調(diào)整。    輸出電抗器電感量的選擇是根據(jù)在額定頻率范圍內(nèi)的電纜長度來確定，然后再根據(jù)電動機(jī)的實(shí)際額定電流來選擇相應(yīng)電感量要求下的鐵芯截面積和導(dǎo)線截面積，才能確定實(shí)際電壓降。    4，對應(yīng)額定電流的電感量與電纜長度：    電纜長度          額定輸出電流

25、60;電感量    300米            100A 46H   200A 23H   250A 16H   300A 13H   600米         100A 92

26、H   200A 46H   250A 34H   300A 27H    理想的電抗器在額定交流電流及以下，電感量應(yīng)保持不變，隨著電流的增大，而電感量逐漸減小。    當(dāng)額定電流大于2倍時，電感量減小到額定電感量的0.6倍。    當(dāng)額定電流大于2.5倍時，電感量減小到額定電感量的0.5倍。    當(dāng)額定電流大于4倍

27、時，電感量減小到額定電感量的0.35倍  在高壓補(bǔ)償裝置中一般都裝設(shè)有串聯(lián)電抗器，它的作用主要有兩點(diǎn)：一是限制合閘涌流，使其不超過額定電流的20倍；二是抑制供電系統(tǒng)的高次諧波，用來保護(hù)電容器。因此電抗器在補(bǔ)償裝置中的作用非常重要。只有科學(xué)、合理的選用電抗器才能確保補(bǔ)償裝置的安全運(yùn)行。    對于電抗器的選用主要有三方面的內(nèi)容：電抗器的電抗率K值的選取和電抗器結(jié)構(gòu)（空芯、鐵芯）以及電抗器的安裝位置（電源側(cè)、中性點(diǎn)側(cè)）。  一、 電抗器的電抗率K值的確定：    1、如

28、在系統(tǒng)中諧波含量很少而僅考慮限制合閘涌流時，則選 K=（0.51）%即可滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。但這種電抗器對5次諧波電流放大嚴(yán)重，對3次諧波放大輕微。    2、如在系統(tǒng)中存在的諧波不可忽視時，應(yīng)查明供電系統(tǒng)的背景諧波含量，然后再合理確定K值。為了達(dá)到抑制諧波的目的，電抗率的配置應(yīng)使用電容器接入處綜合諧波阻抗呈感性。    當(dāng)系統(tǒng)中電網(wǎng)背景諧波為5次及以上時，這時應(yīng)配置電抗率為（4.56）%。電網(wǎng)的一般情況是：5次諧波最大，7次次之，3次較小。因此在工程中，選用K=4.5%6%的電抗器較多，國際上也通常采用。&#

29、160;   配置6%的電抗器抑制5次諧波效果好，但有明顯的放大3次諧波作用。它的諧振點(diǎn)（204HZ）遠(yuǎn)離5次諧波的頻率（250HZ），裕量較大。    配置4.5%的電抗器對3次諧波放大輕微，因此在抑制5次及以上諧波，同時又要兼顧減小對3次諧波的放大，在這種情況下是適宜的。但它的諧振點(diǎn)（235HZ）與5次諧波的頻率間距較小。    當(dāng)系統(tǒng)中背景諧波為3次及以上時，應(yīng)配置電抗率為12%的電抗器。由于近年來不3次諧波源的電氣設(shè)備不斷增多，使系統(tǒng)中的3次諧波不斷的增大，尤其是冶金行業(yè)這個現(xiàn)

30、象不能忽視。  總之配置電抗器的原則是：一定要根據(jù)系統(tǒng)背景諧波含量來綜合考慮而確定。  二、 電抗器的結(jié)構(gòu)選擇：    電抗器的結(jié)構(gòu)形式主要有空芯和鐵芯兩種結(jié)構(gòu)。    鐵芯結(jié)構(gòu)的電抗器主要優(yōu)點(diǎn)是：損耗小，電磁兼容性叫好，體積小。缺點(diǎn)是：有噪音并在事故電流較大時鐵芯飽和失去了限流能力。當(dāng)干式鐵芯且采用氧樹脂鑄線圈的電抗器，其動、熱穩(wěn)定性均很好，適合裝在柜中。油浸式鐵芯電抗器雖然體積大些，但噪音較小，散熱較好，安裝方便，適用于戶外使用。  

31、0; 空芯電抗器的主要優(yōu)點(diǎn)是：線性度好，具有很強(qiáng)的限制短路電流的能力而且噪音小。缺點(diǎn)是：損耗大，體積大。這種電抗器戶內(nèi)，戶外都適合，但不適合裝在柜中。在戶外安裝容易解決防止電磁感應(yīng)問題。最好采用分相布置“品”字形或“一”字形。這樣相間拉開了距離，有利于防止相間短路和縮小事故范圍。所以這種布置方式為首選。當(dāng)場地受到限制不能分相布置時，可采用互相疊裝式產(chǎn)品。三相疊裝式產(chǎn)品的B相線圈繞線制方向?yàn)榉捶较蚴怪е^緣承受壓力，因此在安裝時一定按生產(chǎn)廠家的規(guī)定。  三、 電抗器的安裝位置：  串聯(lián)電抗器無論裝在電容器的電源側(cè)或中性點(diǎn)側(cè)，從限制合閘涌

32、流和抑制諧波來說，作用都一樣。         當(dāng)把電抗器裝在電源側(cè)時，運(yùn)行條件苛刻。因它承受短路電流的沖擊，電抗器對地電壓也高（相對于中性點(diǎn)側(cè)）。因此對動、熱穩(wěn)定要求高。根據(jù)這些要求，宜采用環(huán)氧玻璃纖維包封的空心電抗器比較適合，而鐵芯電抗器有鐵芯飽和之慮。        當(dāng)把電抗器裝在中性點(diǎn)側(cè)時，對電抗器的要求相對低些，一般不受短路電流的沖擊。故動、熱穩(wěn)定沒有特殊要求，而且電抗器承受的對地電壓低，所以采用空芯，鐵芯干式，鐵芯

33、油浸式均可以。  電抗器安裝在中性點(diǎn)側(cè)比安裝在電源側(cè)缺少了電抗器的抗短路電流沖擊的能力。  四、 半芯式電抗器    這種電抗器是將鐵芯電抗器中的鐵芯放在了空芯電抗器的空芯中。它區(qū)別于傳統(tǒng)的鐵芯電抗器是：其鐵芯并不包圍整個線圈而形成回路。從列表看象是空芯電抗器，但它的外形大大減小，是由于在線圈芯中放置了由高導(dǎo)磁材料做成的芯柱，使線圈中的磁導(dǎo)率大大增加，從而也比空芯電抗器的損耗小。    半芯式電抗器的性能和外形基本介于鐵芯和空芯電抗器之間。  &

34、#160; 上面對電抗器選用的說明僅從技術(shù)方面來分析，但在實(shí)際中還是要考慮價(jià)格因素。因此在選用電抗器時一定要綜合比較技術(shù)、價(jià)格指標(biāo)，才能達(dá)到最佳效果。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:46:44 9樓 quote:以下是引用kdrjl在2012-02-11 20:16:30的發(fā)言：這個題目，其實(shí)在前一段的獎品電氣傳動技術(shù)工程手冊那本書里都講了。查一下就都有了。而且包括計(jì)算和工程設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)，還有推薦方案等等。  想說一下輸出電抗器的應(yīng)用問題。

35、在10年前，剛接觸西門子的交流變頻器應(yīng)用的時候，曾經(jīng)有西門子的資深技術(shù)支持工程師告訴我，交流變頻器組成的傳動系統(tǒng)要注意的問題。那就是，變頻器的輸出，是諧波組成的近似正弦波，不是非常規(guī)矩的那種正弦波。因此有幾個問題要注意：第一，電機(jī)電纜線，一定要使用耐壓等級高的電纜線，比如，380V電網(wǎng)的，要使用1000V以上絕緣等級的；第二，電纜線不能太長，太長了，需要加輸出電抗器，否則，對電機(jī)有直接的危害。反之，線短就不要加輸出電抗器，因?yàn)榧恿朔炊泻Γü?；第三，就是電機(jī)的軸電流，對于這個問題，要在電機(jī)上做工作，要定制變頻專用電機(jī)，而且要向電機(jī)制造商說明電機(jī)要有防止軸電流的安全措施。 

36、0;我記得大概就是這些了。不過，10多年來，我是用的變頻傳動系統(tǒng)，沒有電纜線超過30米遠(yuǎn)的，所以，輸出電抗器沒使用過。到目前來講，也沒有發(fā)現(xiàn)電機(jī)因軸電流而造成損壞的問題。也就是說，沒有感覺“軸電流”的存在。這是因?yàn)?，我使用的電機(jī)基本都是變頻專用電機(jī)（也許制造商考慮了防止軸電流產(chǎn)生的措施）。當(dāng)然我是用的電機(jī)都是中小功率的，最大沒有超過550A的（380V等級的），也許是因?yàn)楣β市?，軸電流的危害就??？不過我看見過一個97年的原裝西門子變頻器傳動系統(tǒng)，電纜線不算長，估計(jì)20來米，但設(shè)置了輸出電抗器。也許，他的電機(jī)絕緣等級低？！不得而知。反正我們現(xiàn)在用的系統(tǒng)，為了考慮成本，把1000V耐壓等級的電纜，

37、改成耐壓750V的了。也沒發(fā)生問題。輸出沒有電抗器。  總之，我認(rèn)為輸出電抗器的作用，主要就是保護(hù)電機(jī)的。原因就是變頻器輸出的特殊性，他的波形就是帶“毛刺”的，充滿高次諧波分量的波形，有電抗器，就可以對負(fù)載起到一定的抑制作用。從另一方面講，電機(jī)也是很重要的一個因素，如果電機(jī)的耐壓等級低，那就要用電抗器來保護(hù)它，如果電機(jī)的絕緣等級高，那就自身具備“免疫”，輸出電抗器可以不用。軸電流也是一樣，如果電機(jī)有防止軸電流的措施，那諧波就通不過去（電磁絕緣或電機(jī)軸等電位良好）。反之如果電機(jī)根本沒有防范措施，軸電流危害就是必然的了。因?yàn)殡姍C(jī)線圈上的諧波是必然存在的（對于變頻器輸出而言）。

38、 謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:46:50 10樓 quote:以下是引用kdrjl在2012-02-13 19:43:57的發(fā)言：說說輸入電抗器。說他是保護(hù)裝置的或凈化電網(wǎng)的公用?？梢赃@么理解。  第一點(diǎn)，裝置的進(jìn)線，如果采用公共電網(wǎng)，也就是在這個電網(wǎng)下，并聯(lián)了N個系統(tǒng)，為了保證裝置整流側(cè)換相缺口產(chǎn)生的諧波畸變限制在國標(biāo)規(guī)定的限制以內(nèi)，這個公共電網(wǎng)的容量一定要大于單臺設(shè)備容量5-10倍；而且這些N個系統(tǒng)，要在輸入側(cè)加2-4%壓降的電抗器 &#

39、160;第二點(diǎn)，如果單臺系統(tǒng)有自己獨(dú)立的變壓器，與公用電網(wǎng)隔離，那這個變壓器的容量是系統(tǒng)容量的1.3-1.5倍，就可以不要進(jìn)線電抗器了。  上述這些，都是書上說的。我實(shí)際使用時，一般都不是獨(dú)立變壓器的那種隔離的，而是公共電網(wǎng)模式的。所以，我每臺都加輸入電抗，而且每臺設(shè)備容量都起碼比公共電網(wǎng)的容量小5倍以上。這個是保證的。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:47:00 11樓 quote:以下是引用bulesoft在2012-02-19 09:40:30的發(fā)

40、言：輸出電抗器的作用：輸出電抗器主要作用是補(bǔ)償長線分布電容的影響，并能抑制輸出諧波電流，提高輸出高頻阻抗,有效抑制dv/dt.減低高頻漏電流,起到保護(hù)變頻器,減小設(shè)備噪聲的作用。電容器在補(bǔ)償功率的時候，往往會受到諧波電壓和諧波電流的沖擊，造成電容器損壞和功率因數(shù)降低，為此，需要在補(bǔ)償?shù)臅r候進(jìn)行諧波治理。 輸入電抗器的作用；用來限制電網(wǎng)電壓突變和操作過電壓引起的電流沖擊，平滑電源電壓中包含的尖峰脈沖，或平滑橋式整流電路換相時產(chǎn)生的電壓缺陷, 有效地保護(hù)變頻器和改善功率因數(shù)，它既能阻止來自電網(wǎng)的干擾，又能減少整流單元產(chǎn)生的諧波電流對電網(wǎng)的污染。 直流電抗器的作用：直流

41、電抗器接在變頻系統(tǒng)的直流整流環(huán)節(jié)與逆變環(huán)節(jié)之間，主要用途是將疊加在直流電流上的交流分量限定在某一規(guī)定值,保持整流電流連續(xù)，減小電流脈沖值,使逆變環(huán)節(jié)運(yùn)行更穩(wěn)定及改善變頻器的功率因數(shù)。   用戶對變頻器使用電抗器應(yīng)如何選擇？下面從額定交流電流的選擇、電壓降、電感量的選擇、對應(yīng)額定電流的電感量與電纜長度等方面進(jìn)行分析。 額定交流電流的選擇   額定交流電流是從發(fā)熱方面設(shè)計(jì)電抗器的長期工作電流，同時應(yīng)該考慮足夠的高次諧波分量。即輸出電抗器實(shí)際流過的電流是變頻器電機(jī)負(fù)載的輸出電流。 電壓降   

42、;電壓降是指50HZ時，對應(yīng)實(shí)際額定電流時電抗器線圈兩端的實(shí)際電壓降。通常選擇電壓降在4V8V左右。  電感量的選擇   電抗器的額定電感量也是一個重要的參數(shù)！若電感量選擇不合適，會直接影響額定電流下的電壓降的變化，從而引起故障。而電感量的大小取決于電抗器鐵芯的截面積和線圈的匝數(shù)與氣隙的調(diào)整。   輸出電抗器電感量的選擇是根據(jù)在額定頻率范圍內(nèi)的電纜長度來確定，然后再根據(jù)電動機(jī)的實(shí)際額定電流來選擇相應(yīng)電感量要求下的鐵芯截面積和導(dǎo)線截面積，才能確定實(shí)際電壓降。     

43、  理想的電抗器在額定交流電流及以下，電感量應(yīng)保持不變，隨著電流的增大，而電感量逐漸減小。   當(dāng)額定電流大于2倍時，電感量減小到額定電感量的0.6倍。   當(dāng)額定電流大于2.5倍時，電感量減小到額定電感量的0.5倍。   當(dāng)額定電流大于4倍時，電感量減小到額定電感量的0.35倍  在高壓補(bǔ)償裝置中一般都裝設(shè)有串聯(lián)電抗器，它的作用主要有兩點(diǎn)：一是限制合閘涌流，使其不超過額定電流的20倍；二是抑制供電系統(tǒng)的高次諧波，用來保護(hù)電容器。因此電抗器在補(bǔ)償裝置中的作用非常重要

44、。只有科學(xué)、合理的選用電抗器才能確保補(bǔ)償裝置的安全運(yùn)行。   對于電抗器的選用主要有三方面的內(nèi)容：電抗器的電抗率K值的選取和電抗器結(jié)構(gòu)（空芯、鐵芯）以及電抗器的安裝位置（電源側(cè)、中性點(diǎn)側(cè)）。 電抗器的結(jié)構(gòu)選擇：   電抗器的結(jié)構(gòu)形式主要有空芯和鐵芯兩種結(jié)構(gòu)。   鐵芯結(jié)構(gòu)的電抗器主要優(yōu)點(diǎn)是：損耗小，電磁兼容性叫好，體積小。缺點(diǎn)是：有噪音并在事故電流較大時鐵芯飽和失去了限流能力。當(dāng)干式鐵芯且采用氧樹脂鑄線圈的電抗器，其動、熱穩(wěn)定性均很好，適合裝在柜中。油浸式鐵芯電抗器雖然體積大些，但噪音較小，散熱

45、較好，安裝方便，適用于戶外使用。   空芯電抗器的主要優(yōu)點(diǎn)是：線性度好，具有很強(qiáng)的限制短路電流的能力而且噪音小。缺點(diǎn)是：損耗大，體積大。這種電抗器戶內(nèi)，戶外都適合，但不適合裝在柜中。在戶外安裝容易解決防止電磁感應(yīng)問題。最好采用分相布置“品”字形或“一”字形。這樣相間拉開了距離，有利于防止相間短路和縮小事故范圍。所以這種布置方式為首選。當(dāng)場地受到限制不能分相布置時，可采用互相疊裝式產(chǎn)品。三相疊裝式產(chǎn)品的 B相線圈繞線制方向?yàn)榉捶较蚴怪е^緣承受壓力，因此在安裝時一定按生產(chǎn)廠家的規(guī)定。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題

46、：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:47:08 12樓 quote:以下是引用kdrjl在2012-02-20 14:09:30的發(fā)言：quote:以下是引用望京男兒在2012-02-20 09:37:49的發(fā)言：我對96樓的電抗器提高功率因數(shù)這一說法， 還不太理解 因?yàn)殡姍C(jī)本身就是感性負(fù)載， 整個電氣系統(tǒng)的感性負(fù)載本身就占比較高的比例（所以無功補(bǔ)償，會有并聯(lián)電容的說法）  如果再加電抗器， 應(yīng)該是對功率因數(shù)起到負(fù)面的效果 大家認(rèn)為呢?K俠，YIMING版主，對此有何看

47、法？   哦，我是這么理解：  說變頻器的電抗能改善功率因數(shù)，那是有所特指的。變頻器的直流電抗器是這樣的，而輸入和輸出的交流電抗器。與功率因數(shù)無關(guān)。我是這么認(rèn)為的。而為什么直流電抗器能改善功率因數(shù)呢？這個就很好解釋了。我不贅述。自己應(yīng)該能解惑的。  關(guān)于變頻器直流母線電抗器改善功率因數(shù)的問題，我個人是這么認(rèn)為的，意義不大，有些噱頭。因?yàn)榫褪遣捎貌豢煽氐恼髟?，變頻器交流輸入側(cè)的功率因數(shù)也能達(dá)到0.90以上。這個已經(jīng)達(dá)標(biāo)了。干嘛還要再去追求“完美”呢？我認(rèn)為變頻器加輸入或輸出或直流中間回路電抗器的作用最主要的還是針對諧波抑制。以滿足電

48、網(wǎng)與電機(jī)的安全著眼。 功率因數(shù)不是主要的側(cè)重點(diǎn)。如果考慮功率因數(shù)，那就用AFE（有源前端）技術(shù)。理論上可以做到功率因數(shù)=1。那不是更來勁嗎？哈哈  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:47:14 13樓 quote:以下是引用yming在2012-02-20 15:49:44的發(fā)言：下面是輸入為單相整流橋的變頻器，運(yùn)行時的進(jìn)線處電流電壓實(shí)測波形。（三相電源有點(diǎn)不同，但都是軸對稱的） 通過實(shí)測，你完全可以看到，僅僅在電壓峰值處，變頻器的整流橋?qū)χ绷髂妇€進(jìn)行充電（

49、索取電流），電流和電壓是幾乎同相位的。只是充電電流比較窄，幅值比較大而已。因?yàn)椴淮嬖谙辔徊睿虼丝梢哉f幾乎沒有無功功率產(chǎn)生。  通過，此實(shí)測波形，也可以看出：脈動電流峰值可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)正弦波電流的三倍多。（我說的所謂標(biāo)準(zhǔn)正弦波是指等效表測量數(shù)值。） 因此，要說加入進(jìn)線電抗器，并不會對功率因數(shù)起到提升作用。 那它的作用是什么呢？ 如果仔細(xì)察看，可以看出：在脈動電流作用下。電壓波形的峰值處（也是充電脈動電流的峰值處），線路電壓有所跌落。如果對其他電器不構(gòu)成影響，你可以不加進(jìn)線電抗器。反之，就需要加。 此外，進(jìn)線電抗器也可以阻止線路上的電壓脈

50、沖干擾?。▋H指電壓脈沖） 這些電壓脈沖大多來自可控硅的觸發(fā)變壓器輸出的脈沖束。這是因?yàn)?，脈沖變壓器的次級是直接連接在相線上的！其幅值可能高達(dá)70V，脈沖周期10nS的波束。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:47:23 14樓 quote:以下是引用yming在2012-02-26 12:14:35的發(fā)言：quote:以下是引用望京男兒在2012-02-20 22:24:06的發(fā)言：“在脈動電流作用下。電壓波形的峰值處（也是充電脈動電流的峰值處），線路電壓

51、有所跌落。如果對其他電器不構(gòu)成影響，你可以不加進(jìn)線電抗器。反之，就需要加。”  這個電壓跌落，是如何產(chǎn)生的呢？為何充電峰值處，線路電壓有所跌落？  這就是因?yàn)楣╇姴皇菑?qiáng)電網(wǎng)。 所謂“強(qiáng)電網(wǎng)”本質(zhì)上是指：“交流電壓源”供電系統(tǒng)的內(nèi)阻很小，可以瞬時提供很大的電流。但對于現(xiàn)場來說，它包括變壓器的內(nèi)阻和到現(xiàn)場的線路阻抗，共同構(gòu)成實(shí)際的供電電源“內(nèi)阻”。因此，即便是大容量變壓器（當(dāng)然是內(nèi)阻很小啦），如果線路很長，分支線路截面又比較小（例如：電工僅按常規(guī)工頻電機(jī)容量考慮了線徑），在使用端看來仍舊不是強(qiáng)電網(wǎng)，仍會在充電脈動電流作用下出現(xiàn)線路壓降（當(dāng)然僅在峰值處啦）。&

52、#160;一般指針表顯示的電流是有效值。只有使用示波器才能看到實(shí)際情況。 所以，我認(rèn)為：如果使用示波器能觀察到電壓峰值處有“削平”的現(xiàn)象，供電系統(tǒng)肯定不算“強(qiáng)電網(wǎng)”。 在強(qiáng)電網(wǎng)下為什么要使用進(jìn)線端電抗器呢？ 它并不在于要保護(hù)變頻器合閘上電時，即便是強(qiáng)電網(wǎng)下，變頻器上電是有充電電阻限流的，不會出現(xiàn)問題。 充電完畢后，充電電阻短路，也沒有問題。 問題出現(xiàn)在運(yùn)行時。完全可以想見：在強(qiáng)電網(wǎng)下，因?yàn)槌潆婋娮枰呀?jīng)短路，電網(wǎng)通過整流橋直接對電容充電，它的充電脈動電流會更窄，同時峰值會更高。很容易超過整流橋、電容的極限，造成變頻器中整流橋、電容毀損、炸機(jī)。&#

53、160;因此，在強(qiáng)電網(wǎng)下要求安裝電抗器，這時電抗器的作用是為了限流。限制瞬間電流。  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:47:38 15樓 quote:以下是引用千里不留名在2012-02-29 08:36:39的發(fā)言：quote:以下是引用kdrjl在2012-02-11 20:16:30的發(fā)言：這個題目，其實(shí)在前一段的獎品電氣傳動技術(shù)工程手冊那本書里都講了。查一下就都有了。而且包括計(jì)算和工程設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)，還有推薦方案等等。  想說一下輸出電抗

54、器的應(yīng)用問題。在10年前，剛接觸西門子的交流變頻器應(yīng)用的時候，曾經(jīng)有西門子的資深技術(shù)支持工程師告訴我，交流變頻器組成的傳動系統(tǒng)要注意的問題。那就是，變頻器的輸出，是諧波組成的近似正弦波，不是非常規(guī)矩的那種正弦波。因此有幾個問題要注意：第一，電機(jī)電纜線，一定要使用耐壓等級高的電纜線，比如，380V電網(wǎng)的，要使用1000V以上絕緣等級的；第二，電纜線不能太長，太長了，需要加輸出電抗器，否則，對電機(jī)有直接的危害。反之，線短就不要加輸出電抗器，因?yàn)榧恿朔炊泻Γü?；第三，就是電機(jī)的軸電流，對于這個問題，要在電機(jī)上做工作，要定制變頻專用電機(jī)，而且要向電機(jī)制造商說明電機(jī)要有防止軸電流的安全措施。

55、60; 我記得大概就是這些了。不過，10多年來，我是用的變頻傳動系統(tǒng)，沒有電纜線超過30米遠(yuǎn)的，所以，輸出電抗器沒使用過。到目前來講，也沒有發(fā)現(xiàn)電機(jī)因軸電流而造成損壞的問題。也就是說，沒有感覺“軸電流”的存在。這是因?yàn)?，我使用的電機(jī)基本都是變頻專用電機(jī)（也許制造商考慮了防止軸電流產(chǎn)生的措施）。當(dāng)然我是用的電機(jī)都是中小功率的，最大沒有超過550A的（380V等級的），也許是因?yàn)楣β市?，軸電流的危害就小？不過我看見過一個97年的原裝西門子變頻器傳動系統(tǒng)，電纜線不算長，估計(jì)20來米，但設(shè)置了輸出電抗器。也許，他的電機(jī)絕緣等級低？！不得而知。反正我們現(xiàn)在用的系統(tǒng)，為了考慮成本，把1000V耐

56、壓等級的電纜，改成耐壓750V的了。也沒發(fā)生問題。輸出沒有電抗器。  總之，我認(rèn)為輸出電抗器的作用，主要就是保護(hù)電機(jī)的。原因就是變頻器輸出的特殊性，他的波形就是帶“毛刺”的，充滿高次諧波分量的波形，有電抗器，就可以對負(fù)載起到一定的抑制作用。從另一方面講，電機(jī)也是很重要的一個因素，如果電機(jī)的耐壓等級低，那就要用電抗器來保護(hù)它，如果電機(jī)的絕緣等級高，那就自身具備“免疫”，輸出電抗器可以不用。軸電流也是一樣，如果電機(jī)有防止軸電流的措施，那諧波就通不過去（電磁絕緣或電機(jī)軸等電位良好）。反之如果電機(jī)根本沒有防范措施，軸電流危害就是必然的了。因?yàn)殡姍C(jī)線圈上的諧波是必然存在的（對于變頻器

57、輸出而言）。     軸承電流的問題的出現(xiàn)也就是在98年左右被逐漸重視起來，一般出現(xiàn)在75KW以上的設(shè)備上，老的電動機(jī)由于沒有對軸承電流有足夠的預(yù)防措施，軸承上的灼傷還是很明顯的 現(xiàn)在基本上對于軸承電流的解決方法有兩種， 1：現(xiàn)有設(shè)備非軸端換用有絕緣圖層的絕緣軸承（打斷電流的作用通路）現(xiàn)在的所謂的變頻電動機(jī)基本上都是這種配置了，選用后軸承安裝絕緣軸承，也是由于后軸承尺寸較前軸承尺寸小，經(jīng)濟(jì)性更高 2：最佳的方案還是DU/DT濾波器，當(dāng)然價(jià)格上比較貴，都是“銅”啊 線路較長的話還是應(yīng)當(dāng)認(rèn)真對待，變頻專用的屏蔽電纜也不

58、能省，在這個問題上吃過不少苦頭，呵呵  謙總壇主經(jīng)驗(yàn)值: 3073發(fā)帖數(shù): 2039精華帖: 2主題：回復(fù)：應(yīng)用探討電抗器、濾波器的使用發(fā)帖整理2012-03-21 14:47:47 16樓 quote:以下是引用yming在2012-02-29 23:36:28的發(fā)言：那倒不是。這又不是“超導(dǎo)體”，二極管也不是理想的。 看看半導(dǎo)體器件的書（器件手冊等）就知道了。 器件導(dǎo)通時，不可能全截面同時導(dǎo)通。都是一點(diǎn)導(dǎo)通，然后擴(kuò)散到全截面。觀察電弧就能看到類似的情況。（此現(xiàn)象，形成上升時間、引起器件的功耗。）在“強(qiáng)電網(wǎng)”造成瞬時大電流峰值條件下，必須采取措施限制瞬時電流下的 di/dt。防止超過器件的極限參數(shù)。 所以，提出600kVA以上變壓器供電時，進(jìn)線端要裝電抗器，我