更新时间：2024-09-20 11:22
直流电抗器又称直流平波电抗器，用于变流器的直流侧，电抗器中流过的是具有交流分量的直流电流。它的作用是将鲁加在直流电流上的交流分量限定在某一规定值。还用于并联变流器的直流侧对耦，降低断续极限，限制环流线路中的环流，以为应用直流快速开关切断故障电流时限制电流上升率还被用在电流，电压型变频器中间回路的直流平波，这可用于整流电源平波，以消除纹波。
直流平波电抗器用于整流电路输出侧的滤波电路，因为通有直流电流成分，铁芯磁通量工作在第一象限而出现偏磁。为了增大电感量，防止磁通饱和，直流平波电抗器都采用切开铁芯，并加有空气隙，使其磁滞回线横向加长，这在道理上有点像单端反激变压器的情况。这样在通有同样大小的电流时，B小，不易饱和。
切开铁芯电抗器的结构设计，要考虑四个方面的因素：
1）流过电抗器的电流的直流成分I，也就是电感电流i的平均值，它决定了绕组导线的截面积，也决定了绕组的发热。
2）交流电流成分的峰一峰值，用△I表示，或简写成△I，它是由电感电流的连续性要求决定的。一般地，在不影响输出电压纹波的情况下，整流滤波电路输出的最小负载电流I的两倍，就是所要求的滤波电感电流变化的峰一峰值。因而有：△I= 2I
3）滤波电路所需要的电感量L，是由交流电流成分的频率和峰一峰值△I决定的，它是在电抗器结构设计过程中的一个中间计算值，而不是需要预先考虑的首要因素。
4）功率损耗和温升是在电抗器结构设计过程中需要预先考虑的因素。
设计直流平波电抗器的方法不只一种，这些方法是互相统一的。这里介绍一种简单、明了而又实用的工程设计方法，其步骤如下：
（1）计算贮能量
我们知道，如果电抗器的电感量为L，电流为I，则其贮存的能量为
W=1/2LI
因为决定最高磁通密度B的是电抗器中的最大电流，所以公式中的I应按最大电流来算。若直流电流为I，交流电流峰-峰值为△I。
（2）选择铁芯的材料
根据交流成分△I占I的比例、交流成分的频率、逆变器对其输出杂音的指标要求，就可以选择电抗器铁芯的材料。材料选定后，就可以确定最大磁通密度B和铁芯截面有效系数K。注意，选择B时，一般要求留有较大的余量，这是因为保证在输出短路半个逆变周期（即一个正常整流周期）后电抗器不饱和，以使保护电路动作，从而提高逆变电路的工作可靠性。
（3）选择铁芯的形状，确定窗口利用系数K
根据所选定的铁芯的材料、绕制工艺和安装结构，选择铁芯的形状，进而再根据电流等级选择导体的类型，确定窗口利用系数K。
（4）选择导体电流密度系数K和电流密度j
根据散热条件、要求的铜耗、铁芯的形状和线包允许的温升等，选择合适的电流密度系数K（参考表4．2）和导体的电流密度j。
（5）计算导线的截面积，选择导线
导线的截面积由下式计算：S=I/j；然后选择导线的形状和规格。
（6）计算绕线匝数
计算电抗器绕组的匝数，要考虑充分利用铁芯的窗口面积，这样可以尽量提高匝数，使B留有一定的余量。 N=安德烈·基里连科/S。
直流电抗器主要用于直流电路中对电流进行限制的作用。它还常用于开关电源、变流器、电焊机等电路中，可以有效地保护这些应用设备。直流电抗器串联在换流站每一极上。电感大约0.4～1.0H。它的主要作用如下：
（1）防止逆变器换流失败。
（2）降低直流线路里的电压和电流谐波。
（3）降低纹波系数。
（4）限制线路短路时整流器中的电流。
但要注意：电感的取值必须保证工频时直流电路不发生谐振。
直流电抗器可将功率因数提高到0.9以上。由于其体积较小，因此许多变频器已将直流电抗器直接安装在变频器内。直流电抗器除了提高功率因数外，还可削弱电源刚接通瞬间的冲击。如果同时配有交流电抗器和直流电抗器，则可将变频调速系统的功率因数提高到0.95以上。
直流电抗器的工作原理与电感器类似，即通过磁场产生电势，使得电子在电路中流动，从而达到限制电流的作用。当直流电流通过直流电抗器时，由于其本身没有电阻，因此不能起到电源或负载的限流作用。然而，当电路中发生短路等故障情况时，直流电抗器能起到保护电路的作用，防止电路中出现大电流并引发火灾或其他危险。
1.该直流电抗器为单相铁芯干式结构；
2.铁芯采用优质低损耗冷轧硅钢片，芯柱由多个气隙分成均匀小段，气隙采用环氧层压玻璃布板作间隔，并涂以专用粘接剂，以保证电抗气隙在运行过程中不发生变化且无噪音；
3.线圈采用F级或H级漆包铜扁线绕制，排列紧密且均匀，外表不包绝缘层，小容量线圈采用层式结构，大容量线圈采用饼式结构，具有较好的通风散热效果；
4.直流电抗器的线圈和铁芯组装成一体后经过预烘——真空浸漆——热烘固化这一工艺流程，采用H级浸渍漆，使Satons电抗器的线圈和铁芯牢固地结合在一起，不但大大减小了运行时的噪音，而且具有极高的耐热等级，可确保电抗器在高温下亦能无噪音地安全运行；
5.直流电抗器芯柱部分紧固件采用无磁性材料，确保电抗器具有较低的温升；
6.外露部分均采取了防腐蚀处理，引出端子采用镀锡铜管端子或铜排。
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