電抗器用鐵基非晶納米晶磁芯.pdf

1、鐵心電抗器作為電網(wǎng)、機(jī)械、化工、電力傳輸?shù)葓?chǎng)所的重要組成部分，起到濾波和無(wú)功補(bǔ)償作用，但其在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生溫升、噪音、漏磁等問(wèn)題，嚴(yán)重影響其正常工作，因而研究電抗器磁芯具有重要意義。
　　 本文針對(duì)大功率電抗器磁芯存在的主要問(wèn)題，首先優(yōu)化了鐵基非晶納米晶磁芯封裝膠的配比，其次較系統(tǒng)地研究了影響磁芯電感特性和損耗特性的主要因素，最后根據(jù)研究結(jié)果成功設(shè)計(jì)制備了電抗器磁芯。
　　 研究結(jié)果表明，與硅橡膠、聚氨酯樹(shù)脂相比，環(huán)氧樹(shù)脂

2、更適于作為電抗器磁芯的固化絕緣材料，環(huán)氧樹(shù)脂/丙酮為1/50時(shí)，磁芯的固化絕緣效果最好。
　　 氣隙是影響磁芯在大磁場(chǎng)條件下等效磁導(dǎo)率和Hj值的關(guān)鍵因素。當(dāng)氣隙比小于3％時(shí)，F(xiàn)eSiB磁芯和FeCuNbSiB磁芯的等效磁導(dǎo)率隨著氣隙比的增加顯著下降，但其Hj值隨著氣隙比的增大而增大;當(dāng)氣隙比大于3％時(shí)，隨著氣隙比的增大，磁芯的等效磁導(dǎo)率和Hj值的變化幅度減小;當(dāng)氣隙比為1％、3％、5％，磁芯尺寸為(φ)30×(φ)20.5×15

3、mm時(shí)，F(xiàn)eSiB磁芯的等效磁導(dǎo)率和Hj值分別為155和6500 A/m、87和8500 A/m、65和10500 A/m，F(xiàn)eCuNbSiB磁芯的等效磁導(dǎo)率和Hj值分別為182和4000 A/m、100和6400 A/m、80和8100 A/m。另外，在相同氣隙比情況下，熱處理工藝和磁芯結(jié)構(gòu)對(duì)磁芯在大磁場(chǎng)條件下的等效磁導(dǎo)率和Hj值也有一定的影響。
　　 根據(jù)熱處理工藝對(duì)磁芯損耗研究結(jié)果，熱處理工藝對(duì)鐵基非晶納米晶磁芯的損耗有很

4、大的影響。未切氣隙時(shí)，隨著熱處理溫度的升高，F(xiàn)eCuNbSiB磁芯的損耗降低;當(dāng)頻率為20 kHz，B值為0.2 T時(shí)，淬火態(tài)磁芯、400℃熱處理后磁芯及550℃熱處理后磁芯的損耗分別為130 W/kg、14.33 W/kg、3.53 W/kg;當(dāng)氣隙比為5％時(shí)，隨著熱處理溫度的升高，F(xiàn)eCuNbSiB磁芯的損耗增大，當(dāng)頻率為20 kHz，B值為0.1T時(shí)，淬火態(tài)磁芯、350℃熱處理后磁芯、450℃熱處理后磁芯及550℃熱處理后磁芯的損