配置45Kvar电容器电抗器设计2.docx
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配置45Kvar电容器电抗器设计2
配置45Kvar电容器，电抗率为7%的电抗器设计
1.电容器
1）额定电压:
480V（伏安）
2）额定电流:
54.13A（安培）
3）容抗：
5.12ᾨ（欧姆）
4）容值：
622.014uF（法拉）
2.电抗器
1）额定容量：
3.15Kvar
2）额定电流：
54.13A
3）端电压：
19.40V
4）感抗：
0.3584ᾨ
5）电感量：
1.1414mH
3.参数的设计
1）设Bm=7600高斯，W=25匝,叠装系数0.94
铁心截面积
（估算）
选取Bm为1176高斯，铁心截面积为31.68
48mm
66mm
确定铁心截面积
2）匝数
取：
25匝
4计算导线面积
1）依据串联电抗器标准JB5346-1998电抗器能够在1.35倍的额定工频电流下，长期运行。
电流密度j取1.2A/
额定电流：
取：
漆包扁铝线
根数三根
5线圈排列：
分一层绕制：
每层匝数：
叠绕
：
计算：
取：
26
：
轴向高度：
取132mm
④：
幅向厚度：
取24mm
6骨架：
49
49
139.913213570122.4
1010
95.3
注意：
骨架壁厚为2mm绕线厚度前后左右23.3mm
样品可以用2mm环氧板制作。
㈤电抗器外形尺寸：
·
235mm
48
48
48
140mm266.6mm
7676
9595
铁心尺寸：
铁心柱高度140mm、铁轭长度235mm、铁心宽度45mm
1：
铁心重量：
2：
骨架外经：
：
49+5=54mm
：
70+5=75mm
：
2×（55+81）=258mm
6.线圈重量：
﹙54＋75）×2）×25匝+（57.5+78.5）×2+（61+82）×2）×（0.35×0.5）×2.7×3×1.05＝3㎏
7.气隙的计算：
8×3.14
×50×W
×St
×1.2/（XL×10000）
=8×9.8596×50×625×0.003168×1.2/（0.3583×10000）
=2.615
≈2.5
8.温升计算：
智能电容器配套电抗器测试
一实验对象
智能电容器无功补偿装置配套串联电抗器
二产品额定参数
1.电抗器型号：
CKSG-1.4/0.48-7电容器型号BCMJ0.48-20-3
2.额定电流：
24.06A2）额定电压：
480V
3.额定端电压：
19.40V3）额定电流：
24.06A
4、阻抗：
0.8064Ω
三实验目的
1.电抗器：
测试额定电压、额定电流（50HZ），电感量（mH）
2.电容器：
测试额定电压、额定电流（50HZ）
四实验仪器设备
仪器设备:
调压器TSJ-350380／75-600
数量：
1台
备注
变压器SDG-19600／45
1台
Fluke钳形表
1支
万用表
1支
Fluke电能分析仪
1台
五实验方案1
1原理图
测试方法：
短路法
2.实验步骤
1）：
检查电抗器与调压器接线是否正确。
2）：
接线根据原理图完成接线。
3）：
通过调压器将电抗器端电压调到19.40V，电流24.06A,计算阻抗是否符合国家标准。
4）：
电抗器线性度（用调压器将电流调到电抗器额定电流的1.8倍，计算阻抗值，保证电抗器阻抗范围上线↑1.05%下线↓95%）
5）：
温升（用调压器将电流调到电抗器额定电流的1.35倍，通电观察电抗器铁心，线圈的温度。
）每半个小时记录一次，直到铁心，线圈温度恒定不再上升。
6）：
实验结束，把调压器降到最下端关掉电源
测试数据及结果
电抗器
时间
端电压（V）
电流（A）
阻抗（%）
线圈温度℃
铁心温度℃
T
VA
VB
VC
A
B
C
A
B
C
A
B
C
上轭
铁心柱
下轭
9：
00
19.3
18.2
18.6
24
23
23.3
0.99
0.98
0,98
17
17.8
17.8
17.8
17.8
17.8
9：
30
33.6
33.1
33.5
43
42.7
43.1
0.96
0.96
0,96
22.1
22
23
19
22
19
10：
00
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
26.8
27
26
22
26
22
10：
30
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
31
31.5
31
23
31
23
11：
00
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
35
36
35
26
35
26
11：
30
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
40.5
41
40.5
29
40
29
12：
00
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
45
46
45
30
45
30
12：
30
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
51
52
50
35
50
35
1：
00
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
57
59
58
45
52
45
1：
30
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
57
59
58
45
52
45
2：
00
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
57
59
58
45
52
45
2：
30
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
57
59
58
45
52
45
3：
00
25.5
24.4
24.2
32
31
30.9
0.98
0.97
0.97
57
59
58
45
52
45
电流达到额定值的1.8倍时，阻抗值百分比
≧96%符合国家要求
温升=线圈温度-环境温度
温升=60－17.8°＝42.2K
六实验方案2
1.原理图
测试方法：
伏安法
2.实验步骤
1）检查智能电容器和电抗器接线是否完好。
2）接线。
根据原理图完成接线。
3）送电之前用万用表蜂鸣档检查电路有无短路情况。
测试数据及结果
电抗器
时间
电压（V）
电流（A）
环境温度
℃
铁芯温度
℃
线圈温度
℃
电流谐波
%
电容器
电压（V）
AB
BC
AC
A
B
C
AB
BC
AC
8:
30
395
394
388.5
19.4
20.6
21.9
15.6
14.6
14.4
0
427
426
422
9：
00
392
394
393
20.6
21.9
21.9
15.6
17.8
23.8
0
422
425
425
9;30
389.6
390
388.5
20.1
20.9
21.7
16.4
19.6
27.8
0
419
420
420
10:
00
396
398.6
396
20.1
21.5
22.4
17.8
22.6
31.4
0
426
427
427
10:
30
399
398.4
399
20.5
22.1
22.2
18.4
24.2
33.2
0
429
429
427
11:
00
396
396.1
395.7
20.1
21.8
22.2
21.4
25.4
35.3
0
426
420
423
11:
30
403
402
394.2
21.2
22.4
22.9
21.6
27.7
37.4
0
434
432
435
12:
00
396.3
401
402
21.1
22.6
22.4
22.4
29.6
40.2
0
432
432
433
温升=线圈温度-环境温度
温升=40.2－22.4°＝17.8K
由测试结果可得，串联电抗器的温升，符合标准JB5346-98GB10229-88和设计要求，产品合格。
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