机车电源用干式铁心电抗器的设计.pdfVIP

第42卷 第6期 月落 Vol.42 No.6 2005年6月 7.次纽八 网久忍翻活R June 2005 机车电源用干式铁心电抗器的设一计 阳德龙 (株洲电力机车研究所，湖南株洲412300) 摘要:介绍了机车电源用干式铁心电抗器的设计思抵，维少了铁心电抗器主电感的磁路模型和计算公式，以 及矩形截面绕组漏电感的计算公式 关健词:电杭器;电感;气隙。计算 _ 中图分类号:TM402 文献标识码::B 文章编号:1001-8425(2005)06-0012-03 铝的密度为铜的30.3%，所以在绕组电阻相同的情 1前言 祝下，铝绕组的重量仅为铜绕组的51%。即使考虑 ‘干式铁心电抗器，根据用途来分可分为平波电 两者因体积而产生散热条件的一区别，铝绕组也有明 抗器和滤眯电玩器等;根据工况来分，可分为交流电 显的优势。另外，铝资源比铜资源更丰富、因而受市 抗器、直流电抚器和脉流电抗器等;根据结构来分、 场波动相对较小，这一点已经得到市场的验证。 有空心电抗器和铁心电抗器等。_以真空压力浸渍 2.1.3一来用不同心结构: _ (VPI)为特色的干式铁心电抗器，亩于其具有防火 二「对午单相心式电抗器，’当绕组中心与铁心心柱 阻嫩、漏磁小、免维护、可靠性高、体积小和重量轻等 中心不重合时，可以缩短铁扼长度减少铁重，从而实 特点、在机车电源中日益得到广泛的应用。本文以千 现轻量化。结构示意图如图1所示。 式铁心电抗器为例，就其设计过程中的几个问题 L-川 作一些分析。 燕舜牡口 一 参群之 2 电杭器的轻f化、小型化 广， }} )J 不管是采用车内安装还是采用车底吊装，电 气道 一F11II1已一」 }V} 抗器的轻量化、小型化对于重量和体积本来就受、气道 限的机车电源系统而言，都尤为重要。干式铁心 (a)中心不重合 (b)中心重合 电抗器的轻量化可以减少系统箱依帅载荷，提高 圈1 结构示宜圈 机车的承载量。干式蜘。电抗器的小擎伙可以缩 F馆.1 Structure山昭抽m 小占用空间，往往也可以使电拉攀释鼻化叭同衬， 2.2千式铁心电杭器的少型化 产品的轻量化、小型化有利子降低制造成本和运输 2.2.1来用拒形我面的饮心 成本:_为了谋求干式铁心电抗器的oli化、小f化，从.、;与阶梯式圆群截面铁心相比，矩形截面铁心浪 可以从以下方面考虑。 费的空间少，因此减少了占用的体积，缩短了铁辘长 2.1干式铁心电抗器的轻f化 度，同时有利于小型化、轻量化。铁心截面比较如图 2.1.优‘化设r1数一 2所示。 在满足电磁参数的前提下，通过优化设计，缩短 2.2.2采用箔式绕组 磁路长度，谋求铜铁最佳比例，从而实现产品的轻量 箱式绕组具有结构紧凑、排列紧密等特点，有利 化。由子干式铁心电抗器中铁心的重量通常占总重 于实现小型化。但有时客户要求产品淋水后做绝缘 的65%-75%，因