铁心串联电抗器与空心串联电抗器的比较

铁心串联电抗器结构与变压器类似, 但只有一个励磁线圈, 铁心由若干铁心饼和气隙材料间隔交错垒叠, 线圈一般使用铜线绕制, 然后在真空条件下使用树脂浇注成一整体。由于铁心存在较多气隙, 在气隙周边位置的磁场存在边缘效应, 如果设计不合理会导致线圈产生较大附加损耗和较高的局部温升, 严重时会对产品的安全性和寿命产生影响。空心串联电抗器只有一个单独的经环氧树脂浸泽的线圈, 多并联支路结构, 其磁路为空气。线圈一般为铝线绕组。

铁心串联电抗器的线圈工艺要求高, 电抗器厂家制造技术由干式变压器演变而来, 较成熟, 特别是真空浇注保证了对线圈内气泡数量的有效控制。空心串联电抗器的线圈为常压下浸润树脂, 不可避免地在线圈绕制内部存在气泡。但是由于空心串联电抗器的线圈绕组通常全部为并联结构,层间电压几乎为零, 只存在较小的匝间电压, 线圈中气泡局放问题一般并不会造成严重后果。

铁心串联电抗器由于硅钢片的磁伸缩引起的铁心振动, 铁饼之间、铁饼与上下铁扼之间的电磁吸力的周期变化产生的振动, 使得铁心产品的噪音较空心产品高。为了降低噪声, 铁心串联电抗器的磁密选取一般比同容量变压器的磁密要低一些。目前, 由于电抗器制造水平的提高, 单台容量小于l000kvar产品的噪声基本可以控制在60dB以下。空心产品为一个经树脂浸润, 后整体固化的线圈, 由于其没有铁心、连接部件少、结构整体性好, 因此噪声比同容量的铁心产品要低。

铁心串联电抗器,由于铁心的存在使得绝大数多磁力线被控制在铁心中,漏磁少,一般不会对周围产生电磁污染,不会影响一些控制设备的正常工作。但是空心产品其无闭合磁回路,磁场发散严重, 对周围有较强的电磁污染。一般在1.7倍电抗器线圈外径范围内不允许有金属闭合回路, 不允许安装金属栅栏。绝不允许将空心串联电抗器安装于封闭的金属外壳内。由于空心串联电抗器对外界磁场干扰严重,对电子产品影响较大,需远离居民区、高层建筑, 特别是电子产品使用较多的控制中心。铁心串联电抗器占地面积小,对周围环境没有太大影响, 适用于高层建筑、负荷中心、人员密集和安全性能要求较高的场合。一般安装于户内, 配外壳后可安装于户外, 安装简便, 可靠性高。空心产品占地面积大, 一般为铁心产品的2-3倍, 大容量产品一般安装于户外。