[發明專利]一種電抗器氣隙厚度的計算方法

在審

• 申請號: 201710401360.6
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN108225165A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 王猛;朱蘭香;王美娟
• 申請（專利權）人: 上海申世電氣有限公司
• 主分類號: G01B7/06
• 分類號: G01B7/06;H01F3/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種電抗器氣隙厚度的計算方法，包括：根據漏磁通穿過線圈內壁至鐵芯柱周邊所圍成空氣隙面積S₁,以及漏磁通穿過線圈本體面積S₂，得到漏磁總有效面積A_σ；結合上述步驟，根據漏電感公式：L_σ＝μ₀A_σN²/h，以及主電感公式：L_m＝μ₀A_sN²/δ，進而計算氣隙總厚度δ。本發明根據漏磁通穿過線圈內壁至鐵芯柱周邊所圍成空氣隙面積，以及漏磁通穿過線圈本體面積，得到漏磁總有效面積；然后再根據漏電感公式以及主電感公式得到總電感量，進而計算出氣隙總厚度。本發明通過精準設計，準確的給出氣隙厚度，省工省料。

技術領域

本發明涉及電抗器技術領域，尤其涉及一種電抗器氣隙厚度的計算方法。

背景技術

傳統電抗器的設計，由于其氣隙計算未考慮漏磁通所帶來漏電感的影響，比較粗糙、不夠細致，為了得到符合公差范圍的電感量，導致電抗器裝配工花了較多時間裝了拆、拆了又裝，返工氣息板的厚度，直至電感量測試合格為止，廢料又費工。據統計，漏電感占客戶總要求電感量的比例約為1.5％～20％，而電感量的精度公差一般為5％，即漏電感占比在5％～20％的電抗器生產過程中全部會產生返工現象。

發明內容

針對上述現有技術的缺點，本發明的目的是提供一種省工省料，能夠準確給出電抗器氣隙厚度計算方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下的技術方案：

一種電抗器氣隙厚度的計算方法，該方法包括如下步驟：

步驟一：根據漏磁通穿過線圈內壁至鐵芯柱周邊所圍成空氣隙面積S₁，以及漏磁通穿過線圈本體面積S₂，得到漏磁總有效面積A_σ；

步驟二：結合上述步驟，根據漏電感公式：L_σ＝μ₀A_σN²/h，以及主電感公式：L_m＝μ₀A_sN²/δ，又主電感量L_m＝L-L_σ(L為客戶要求的電感量)，進而計算氣隙總厚度δ；

其中，上式中μ₀是空氣磁導率，為常數；A_s是鐵芯柱有效截面積；N是繞制匝數；δ是氣隙總厚度。

在所述步驟一之前，還包括：預設線圈繞線厚度為d，鐵芯柱寬為A，鐵芯柱長為B，在寬度方向，線圈內壁至鐵芯柱間隔為a，在長度方向，線圈內壁至鐵芯柱間隔為b，其中線圈沿著鐵芯柱高度方向進行繞制，繞線高度為h。

所述漏磁通穿過線圈內壁至鐵芯柱周邊所圍成空氣隙面積S₁＝2b(A+2a)+2aB；所述漏磁通穿過線圈本體面積S₂＝2d(A+2a+2d)+2d(B+2b)；所述漏磁總有效面積A_σ＝S₁+S₂。

所述主電感量L_m＝L-L_σ，其中，L為總電感量。

所述氣隙總厚度δ＝μ₀A_sN²/(L-L_σ)。

與現有技術相比，本發明根據漏磁通穿過線圈內壁至鐵芯柱周邊所圍成空氣隙面積，以及漏磁通穿過線圈本體面積，得到漏磁總有效面積；然后再根據漏電感公式以及主電感公式得到總電感量，進而計算出氣隙總厚度。本發明通過精準設計，準確的給出氣隙厚度，省工省料。