什么是电抗器？各种电抗器的计算公式

加载其电感量按下式计算:线圈公式
阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用 360ohm 阻抗，因此：
电感量(mH) = 阻抗 (ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷7.06 = 8.116mH
据此可以算出绕线圈数：
圈数 = [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷ 圈直径 (吋)
圈数 = [8.116 * {(18*2.047) +(40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈

空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)
                           D------线圈直径
                           N------线圈匝数
                           d-----线径
                           H----线圈高度
                           W----线圈宽度
           
                          单位分别为毫米和mH。。空心线圈电感量计算公式:
l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)
线圈电感量 l单位: 微亨线圈直径 D单位: cm
线圈匝数 N单位: 匝线圈长度 L单位: cm
频率电感电容计算公式:
l=25330.3/[(f0*f0)*c]
工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125
谐振电容: c 单位F 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q
值决定谐振电感: l 单位: 微亨线圈电感的计算公式

1。针对环行CORE，有以下公式可利用:(IRON)
L=N2．AL L= 电感值（H)
H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈)
AL= 感应系数
H-DC=直流磁化力 I= 通过电流(A)
l= 磁路长度（cm)
l及AL值大小，可参照Micrometal对照表。例如: 以T50-52材，线圈5圈半，其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋)，经查表其AL值约为33nH
L=33．(5.5)2=998.25nH≒1μH
当流过10A电流时，其L值变化可由l=3.74(查表)
H-DC=0.4πNI / l = 0.4×3.14×5.5×10 / 3.74 = 18.47 （查表后）
即可了解L值下降程度(μi%)
2。介绍一个经验公式
L=(k*μ0*μs*N2*S)/l
其中
μ0 为真空磁导率=4π*10(-7)。（10的负七次方）
μs 为线圈内部磁芯的相对磁导率，空心线圈时μs=1
N2 为线圈圈数的平方
S 线圈的截面积，单位为平方米
l 线圈的长度， 单位为米
k 系数，取决于线圈的半径（R)与长度(l)的比值。
计算出的电感量的单位为亨利。
k值表
2R/l                            k
0.1                           0.96
0.2                           0.92
0.3                           0.88
0.4                           0.85
0.6                            0.79
0.8                            0.74
1.0                            0.69
1.5                            0.6
2.0                            0.52
3.0                            0.43
4.0                            0.37
5.0                            0.32
10                             0.2
20                             0.12
电感的计算公式
线圈公式
         阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，
         设定需用 360ohm 阻抗，因此：
         电感量(mH) = 阻抗 (ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH
        据此可以算出绕线圈数：
        圈数 = [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷ 圈直径 (吋)
        圈数 = [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈
       空心电感计算公式
       空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)
                             D------线圈直径
                             N------线圈匝数
                             d-----线径
                             H----线圈高度
                             W----线圈宽度
           
                            单位分别为毫米和mH。。
空心线圈电感量计算公式:
         l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)
         线圈电感量 l单位: 微亨
         线圈直径 D单位: cm
         线圈匝数 N单位: 匝
         线圈长度 L单位: cm
频率电感电容计算公式:
          l=25330.3/[(f0*f0)*c]
         工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125
         谐振电容: c 单位F 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q值决定
         谐振电感: l 单位: 微亨
         线圈电感的计算公式
1.针对环行CORE，有以下公式可利用: (IRON)
        L=N2．AL L= 电感值（H)
        H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈)
        AL= 感应系数
        H-DC=直流磁化力 I= 通过电流(A)
        l= 磁路长度（cm)
        l及AL值大小，可参照Microl对照表。
        例如: 以T50-52材，线圈5圈半，其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋)，经查表其AL值约为33nH
        L=33．(5.5)2=998.25nH≒1μH
        当流过10A电流时，其L值变化可由l=3.74(查表)
        H-DC=0.4πNI / l = 0.4×3.14×5.5×10 / 3.74= 18.47 （查表后）
        即可了解L值下降程度(μi%)
2.介绍一个经验公式
        L=(k*μ0*μs*N2*S)/l
       其中
       μ0 为真空磁导率=4π*10(-7)。（10的负七次方）
       μs 为线圈内部磁芯的相对磁导率，空心线圈时μs=1
       N2 为线圈圈数的平方
       S 线圈的截面积，单位为平方米
       l 线圈的长度， 单位为米
       k 系数，取决于线圈的半径（R)与长度(l)的比值。
       计算出的电感量的单位为亨利。
k值表
2R/l                              k
0.1                             0.96
0.2                             0.92
0.3                             0.88
0.4                             0.85
0.6                             0.79
0.8                             0.74
1.0                             0.69
1.5                             0.6
2.0                             0.52
3.0                             0.43
4.0                             0.37
5.0                             0.32
10                              0.2
20                              0.12

 

三 相交 流 进 线 电 抗 器 的 设 计 计 算 

　当 选定 了 电 抗 器 的 额 定 电 压 降 Δ UL，再 计 算 出 电 抗 器 的 额 定 工 作 电 流 In以 后， 就 可 以 计 算 电 抗 器 的 感 抗 XL。 电抗 器 的 感 抗 XL由式 （ 3） 求得 ： 

XL=Δ UL/In (Ω )(3)
　有了以上数据便可以对电抗器进行结构设计。　电抗器铁芯截面积 S与电抗器压降 Δ UL的关系，如式（ 4）所示：

式中： Δ UL— — 单位 V； f— — 电源频率（ Hz）； B — — 磁通密度（ T）； N— — 电抗器的线圈圈数； Ks— — 铁芯迭片系数取 Ks=0.93。　电抗器铁芯窗口面积 A与电流 In及线圈圈数 N的关系如式 (5)所示：A=InN/(jKA)(5)
式中： j— — 电流密度，根据容量大小可按 2～ 2.5 A/ mm2选取；KA— — 窗口填充系数，约为 0.4～ 0.5。　铁芯截面积与窗口面积的乘积关系如式（ 6）所示：SA=UI/(4.44fBjKsKA× 10－4)（ 6）　由式 (6)可知，根据电抗器的容量 UI(=Δ ULIn)值，选用适当的铁芯使截面积 SA的积能符合式 (6)的关系。 

假设选用 B=0.6 T， j=200 A/cm2， Ks=0.93，KA=0.45，设 A=1.5S,则电抗器铁芯截面与容量的关系为：

为 了使 进 线 电 抗 器 有 较 好 的 线 性 度 ， 在 铁 芯 中 应 有 适 当 的 气 隙 。 调 整 气 隙 ， 可 以 改 变 电 感量 。 气 隙 大 小 可 先 选 定 在 2～ 5 mm内 ,通过 实 测 电 感 值 进 行 调 整 。

7.1 直 流电 抗 器 LDC电感 量 的 测 定　铁 芯 电 抗 器 的 电 感 量 和 它 的 工 作 状 况 有 很 大 关 系 ， 而 且 是 呈 非 线 性 的 ， 所 以 应 尽 可 能 使 电抗 器 处 于 实 际 工 作 条 件 下 进 行 测 量 。 图 4所示 是 测 量 直 流 电 抗 器 的 电 路 。在 电 抗 器 上 分 别 加 上 直 流 电 流 Id与交 流 电 流 I～ ，用 电 容 C=200 μ F隔 开 交 直 流 电 路 ， 测 出 LDC两 端的 交 流 电 压 U～与 交 流 电 流 I～， 可 由 式 （ 9）、 式 （ 10）式 近 似 计 算 电 感 值 L。

7.2 交 流电 抗 器 电 感 量 的 测 定　带 铁 芯 的 交 流 电 抗 器 的 电 感 量 不 宜 用 电 桥 测 量 ， 因 为 测 电 感 电 桥 的 电 源 频 率 一 般 是 采 用 1 000 Hz， 因 此 测 电 感 电 桥 只 可 用 于 测 量 空 心 电 抗 器 。 

　对 于用 硅 钢 片 叠 制 而 成 的 交 流 电 抗 器 ， 电 感 量 的 测 量 可 用 工 频 电 源 的 交 流 电 压 表 — — 电流 表 法 测 量 ， 如 图 5所 示。 通 过 电 抗 器 的 电 流 可 以 略 小 于 额 定 值 ， 为 求 准确 可 以 用 电 桥 测 量 电 抗 器 线 圈 内 阻 rL，每 相 电 感 值 可 按 式 （ 11）计 算 ：

式中： U— — 交流电压表的读数 (V)； I— — 交流电流表的读数 (A)； rL— — 电抗器每相线圈电阻 (Ω )。　由于电抗器线圈内阻 rL很小，在工程计算中常可忽略。

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