電感、線圈與電抗器

時(shí)間：2021-12-14作者：旦佛（上海）電氣有限公司瀏覽：366

自動(dòng)化技術(shù)人 - 知乎問(wèn)答一、電感

插電后的電導(dǎo)體產(chǎn)生的電流磁效應(yīng)叫電感。電感它是一個(gè)儲(chǔ)能技術(shù)元器件。

電感元器件一般是指螺電磁線圈，由輸電線一圈靠一圈地繞在絕緣套管上，輸電線彼此之間相互之間絕緣層，而絕緣套管可以是中空的，還可以包括鐵心或磁粉探傷芯。

常見的電感元器件有固定不動(dòng)電感器、阻流圈、電視行線形電磁線圈，行、幀震蕩電磁線圈，偏轉(zhuǎn)線圈，收錄機(jī)上的磁帶機(jī)，延遲線這些。

他在根據(jù)交替變化電流時(shí)，會(huì)造成電流的磁效應(yīng)。電感只有對(duì)非穩(wěn)恒電流起功效，它的特性兩直流電壓正比例于根據(jù)他的電流的瞬時(shí)變化率（導(dǎo)函數(shù)），比例系數(shù)便是它的“自感” 。用L表明，企業(yè)有伯特(H)、毫伯特 (mH)、微伯特(uH)，1H=10^3mH=10^6uH。

感抗

電感的阻溝通交流功效--叫感抗；電感的電感量越大，對(duì)根據(jù)工作頻率越高的交流電流造成的感抗也就越大。

自感現(xiàn)象只產(chǎn)生在交流電路中，電源電路中如果是直流電源，電感電磁線圈中就不容易造成感應(yīng)電流。

電感電磁線圈造成的磁場(chǎng)對(duì)挨近的電磁線圈造成的危害叫——互感器。

電感是一種儲(chǔ)能技術(shù)元器件, 存儲(chǔ)的磁場(chǎng)動(dòng)能為：

二、電感器的功效

電感器在線路中含有通直流電阻溝通交流的功效。起的作用的因素是它在根據(jù)非穩(wěn)恒電流時(shí)發(fā)生變動(dòng)的磁場(chǎng)，而這一磁場(chǎng)又會(huì)相反危害電流。一切一個(gè)電導(dǎo)體，只需它根據(jù)非穩(wěn)恒電流，就會(huì)造成變動(dòng)的磁場(chǎng)，就會(huì)相反危害電流，因此其他電導(dǎo)體都是會(huì)有感應(yīng)電流造成。

"阻高頻率,通低頻率"含意：高頻率數(shù)據(jù)信號(hào)根據(jù)電感電磁線圈的時(shí)候會(huì)碰到非常大的摩擦阻力，難以根據(jù)；而對(duì)低頻率數(shù)據(jù)信號(hào)在它時(shí)所展現(xiàn)的摩擦阻力則較為小，即低頻率電磁波可以較非常*的根據(jù)它。電感電磁線圈對(duì)直流電源的電阻器幾乎為零。

電感功效：通直流電，阻溝通交流：過(guò)濾、震蕩、延遲時(shí)間、陷波

在電子電路中，電感電磁線圈對(duì)溝通交流比較有限流功效，它與電阻或電力電容器能構(gòu)成高通芯片或帶通濾波器、移相電路及耦合電路等；變電器可以開展溝通交流藕合、直流變壓器、變流器和特性阻抗改換等

電感是用電磁線圈制做的,它的功效多是扼流過(guò)濾和濾掉低頻雜訊,它的外型有很多種多樣:有的像電阻器、有的像二極管、有的一看起來(lái)便是電磁線圈。

簡(jiǎn)易詳細(xì)介紹一種開關(guān)電源電路中采用的電感的設(shè)計(jì)方法[1]：

設(shè)計(jì)方案電感的目標(biāo)便是在達(dá)到給出性能參數(shù)的情形下，明確較好是的變壓器鐵芯構(gòu)造、較少的多少規(guī)格、適當(dāng)?shù)睦@阻線圈匝數(shù)、導(dǎo)線截面積和磁密長(zhǎng)短等。開關(guān)電源電路中的直流電導(dǎo)出過(guò)濾電感或動(dòng)能傳送電感：一般是在帶磁密的變壓器鐵芯上繞電磁線圈組成的，主要參數(shù)挑選可以采用下列標(biāo)準(zhǔn)：

1、電感量L由諧波失真決策；

2、載滿直流電電感電流的均值決策磁心的直流電工作中點(diǎn)；

3、較大諧波失真電流的需求便是電感量的規(guī)定；

4、較大較高值短路故障限定電流ISP，限定了較大磁密；

5、較大容許耗損和升溫便是耗損測(cè)算，關(guān)鍵考量的是直流電耗損，溝通交流耗損較小。

三、電感的歸類

按 電感方式 歸類：固定不動(dòng)電感、可變電感。

按導(dǎo)磁場(chǎng)類型歸類：空芯電磁線圈、鐵氧體電磁線圈、變壓器鐵芯電磁線圈、銅芯電磁線圈。

按 工作內(nèi)容 歸類：無(wú)線天線電磁線圈、震蕩電磁線圈、扼流線圈、陷波電磁線圈、偏轉(zhuǎn)線圈。

按 纏線構(gòu)造 歸類：?jiǎn)蚊骐姶啪€圈、雙層電磁線圈、蜂巢式電磁線圈。

四、電感電磁線圈的首要特點(diǎn)主要參數(shù)

1、電感量L

電感量L表明電磁線圈自身原有特點(diǎn)，與電流尺寸不相干。除特定的電感電磁線圈（色碼電感）外，電感量一般不特別標(biāo)明在電磁線圈上，而以*的名字標(biāo)明。

2、感抗XL

電感電磁線圈對(duì)溝通交流電流阻攔功效的尺寸稱感抗XL，企業(yè)是歐母。它與電感量L和交流電頻率f的關(guān)聯(lián)為

3、品質(zhì)因素Q

品質(zhì)因素Q是說(shuō)電磁線圈品質(zhì)的一個(gè)標(biāo)量，Q為感抗XL與其說(shuō)等效電路的電阻器的參考值，即：

電磁線圈的Q值愈高，控制回路的耗損越小。電磁線圈的Q值與輸電線的電阻測(cè)量，框架的介電損耗，抗干擾磁環(huán)或變壓器鐵芯造成的耗損，高頻率趨膚效應(yīng)的后果等要素相關(guān)。電磁線圈的Q值通常為幾十到好幾百。

4、分布電容

電磁線圈的匝與堵轉(zhuǎn)、電磁線圈與抗干擾磁環(huán)間、電磁線圈與底板間存有的電容器被稱作分布電容。分布電容的出現(xiàn)使電磁線圈的Q值減少，可靠性下降，因此電磁線圈的分布電容越低越好。

五、常見的電磁線圈

1、單面電磁線圈

單面電磁線圈是用絕緣導(dǎo)線一圈挨一圈地繞在紙筒或膠木粉框架上。如晶體管收音機(jī)中波無(wú)線天線電磁線圈。

2、蜂巢式電磁線圈

假如所繞線的電磁線圈，其平面圖不與轉(zhuǎn)動(dòng)面平行面，反而是展示成一定的視角，這類電阻稱之為蜂巢式電磁線圈。而其轉(zhuǎn)動(dòng)一周，輸電線往返彎曲的頻次，常稱作折等級(jí)。蜂巢式繞法的特點(diǎn)是體型小，分布電容小，并且電感量大。蜂巢式電磁線圈全是運(yùn)用蜂巢卷線機(jī)來(lái)線圈電感，折點(diǎn)越大，分布電容越小

3、鐵氧體磁芯和鐵粉芯電磁線圈

電磁線圈的電感量尺寸與有沒(méi)有磁心相關(guān)。在空芯電磁線圈中插進(jìn)鐵氧體磁芯，可提升電感量和提升電磁線圈的品質(zhì)因素。

4、銅芯電磁線圈

銅芯電磁線圈在低頻治療儀范疇運(yùn)用較多，運(yùn)用旋轉(zhuǎn)銅芯在電磁線圈中的地方來(lái)更改電感量，這類調(diào)節(jié)較為便捷、經(jīng)久耐用。

5、色碼電感器

色碼電感器是具備固定不動(dòng)電感量的電感器，其電感量標(biāo)示方式同電阻器一樣以色盤來(lái)標(biāo)識(shí)。

6、阻流圈（扼流線圈）

限定交流電流根據(jù)的電磁線圈稱阻流圈，分高頻率阻流圈和低頻率阻流圈。

7、偏轉(zhuǎn)線圈

偏轉(zhuǎn)線圈是電視掃描儀電源電路導(dǎo)出級(jí)的負(fù)荷，偏轉(zhuǎn)線圈規(guī)定：偏移敏感度高、磁場(chǎng)勻稱、Q偏高、體型小、價(jià)格*。

六、串聯(lián)電抗器

串聯(lián)電抗器，本質(zhì)上是一個(gè)無(wú)導(dǎo)磁原材料的中空電磁線圈。它可以按照必須，布局為豎直、水準(zhǔn)和品字型三種安裝方式。

1.隔離開關(guān)串聯(lián)電抗器

在供電系統(tǒng)產(chǎn)生短路故障時(shí)，會(huì)有量值非常大的短路故障電流。如果不進(jìn)行限定，要維持電器設(shè)備的動(dòng)態(tài)性穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性是十分艱難的。因而，為了較好地達(dá)到一些隔離開關(guān)遮斷容積的規(guī)定，經(jīng)常在小組出線隔離開關(guān)處串聯(lián)電抗器，擴(kuò)大短路阻抗，限定短路故障電流。

因?yàn)檫x用了串聯(lián)電抗器，在產(chǎn)生短路故障時(shí)，串聯(lián)電抗器上的電流比較大，因此也發(fā)揮了繼續(xù)母相電壓水準(zhǔn)的功效，使母線槽上的電流起伏較小，確保了非常見故障路線上的客戶電器設(shè)備運(yùn)作的可靠性

2.變頻調(diào)速器直流電串聯(lián)電抗器

安裝在變頻調(diào)速器橋式整流電路后，它的功效是限定累加在直流電電流上的溝通交流諧波失真，改進(jìn)變頻調(diào)速器的功率因素并可以抑止變頻調(diào)速器逆變電源階段造成的諧波電流，降低其對(duì)整流器設(shè)備和電力網(wǎng)的危害。

3.電力電容器控制回路減振串聯(lián)電抗器

在變壓器控制回路安裝減振串聯(lián)電抗器(即串聯(lián)電抗器)，電力電容器控制回路資金投入時(shí)起壓制浪涌電壓的功效。與此同時(shí)與電容器組一起構(gòu)成諧振控制回路，起各次諧波電流的過(guò)濾功效。

當(dāng)在500kV變電站35kV無(wú)功補(bǔ)償裝置的電力電容器控制回路中，為了較好地限定資金投入電力電容器時(shí)的浪涌電壓和抑止供電系統(tǒng)的高次諧波，在35kV電力電容器控制回路中需要安裝減振串聯(lián)電抗器，抑止3次諧波電流時(shí)，選用額定電流35kV，額定值電感量26.2mH，額定值電流350A干試中空單相電室外型減振串聯(lián)電抗器，它與2.52Mvar電力電容器對(duì)3次諧波電流產(chǎn)生串聯(lián)諧振控制回路，即3次諧波電流過(guò)濾控制回路。一樣，為了較好地抑止5次及以上高次諧波，選用了額定電流35kV，額定值電感量9.2mH，額定值電流382A單相電室外型減振串聯(lián)電抗器，它與2.52Mvar電力電容器對(duì)5次及以上高次諧波產(chǎn)生串聯(lián)諧振控制回路。具有了抑止高次諧波的功效

4.路線并聯(lián)電抗器

可以賠償路線的容性電池充電電流，限定系統(tǒng)工作電壓增高和實(shí)際操作過(guò)壓的造成，確保路線的靠譜運(yùn)作。

5.母線槽串聯(lián)電抗器

可以限定短路故障電流，保持母線槽有較高的電流值。而電容器組串聯(lián)電抗器可以限定高次諧波，減少電感。

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