針 對(duì) BBC 的 CRT 存 在 的 諧 波 較 大 的 主 要 缺點(diǎn),俄羅斯 G. N. Aleksandrov 在深入研究后,提出了多控制繞組 CRT 的基本原理。 CRT 實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于高短路阻抗的多繞組變壓器。 W1 為高壓工作繞組,W21、W22、……、W2n 為低壓控制繞組,各個(gè)控制繞組中串接反并聯(lián)晶閘管, 每個(gè) CW 的額定功率是電抗器總額定功率的一部分, 主要根據(jù)電網(wǎng)諧波要求而定。本質(zhì)上,電抗器就是一個(gè)大的電抗線圈。根據(jù)電磁感應(yīng)的原理,電磁感應(yīng)的磁場(chǎng)總是阻礙原來磁通的變化。如果磁通減少,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原來磁場(chǎng)方向一致,如果磁通增加,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原來磁場(chǎng)方向相反。根據(jù)這個(gè)原理,如果回路突然出現(xiàn)瞬間電流增大,那么電感線圈產(chǎn)生一個(gè)阻礙磁通變化的反向電動(dòng)勢(shì),在反響電動(dòng)勢(shì)的作用下必然產(chǎn)生一個(gè)反向電流抑制電流的瞬間增大,系統(tǒng)電壓水平。電抗器在額定負(fù)載下長(zhǎng)期正常運(yùn)行的時(shí)間,就是電抗器的使用壽命。電抗器使用壽命由制造它的材料所決定。制造電抗器的材料有金屬材料和絕緣材料兩大類。金屬材料耐高溫,而絕緣材料長(zhǎng)期在較高的溫度、電場(chǎng)和磁場(chǎng)作用下,會(huì)逐漸失去原有的力學(xué)性能和絕緣性能,例如變脆、機(jī)械強(qiáng)度減弱、穿。這個(gè)漸變的過程就是絕緣材料的老化。
變頻調(diào)速用輸入輸出電抗器:變頻器和調(diào)速器在使用過程中,經(jīng)常會(huì)受到來自浪涌電流和浪涌電壓的沖擊,會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞變頻器和調(diào)速器的性能和使用壽命,所以要在其前面加裝輸入電抗器,用于抑制浪涌電壓和浪涌電流,保護(hù)變頻器和調(diào)速器,延長(zhǎng)其使用壽命和防止諧波干擾,電抗器的線圈和鐵芯組裝成一體后經(jīng)過預(yù)烘一真空浸漆→熱烘固化這一工藝流程,采用+級(jí)浸漬漆,使電抗器的線圈和鐵芯牢固地結(jié)合在一起,不但大大減小了運(yùn)行時(shí)的噪音。而且具有極高的耐熱等級(jí),可確保電抗器在高溫下亦能安全地?zé)o噪音地運(yùn)行。平波電抗器用于整流以后的直流回路中。整流電路的脈波數(shù)總是有限的,在輸出的整直電壓中總是有紋波的。這種紋波往往是有害的,需要由平波電抗器加以抑制。直流輸電的換流站都裝有平波電抗器,使輸出的直流接近于理想直流。直流供電的晶閘管電氣傳動(dòng)中,平波電抗器也是不可少的。
變頻調(diào)速用輸入輸出電抗器:變頻器和調(diào)速器在使用過程中,經(jīng)常會(huì)受到來自浪涌電流和浪涌電壓的沖擊,會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞變頻器和調(diào)速器的性能和使用壽命,所以要在其前面加裝輸入電抗器,用于抑制浪涌電壓和浪涌電流,保護(hù)變頻器和調(diào)速器,延長(zhǎng)其使用壽命和防止諧波干擾,輸出電抗器亦稱馬達(dá)電抗器,它的作用是限制電機(jī)連接電纜的容性充電電流及使電機(jī)繞組上的電壓上升率限制在54OV/us以內(nèi),一般功率為4-90KW變頻器與電機(jī)間的電纜長(zhǎng)度超過50m時(shí),應(yīng)設(shè)置輸出電抗器,它還用于鈍化變頻器輸出電壓(開關(guān)的陡度),減少對(duì)逆變器中的元件(如IGBT)的擾動(dòng)和沖擊。當(dāng)電網(wǎng)短路電壓大于6%時(shí),允許輸入電抗器運(yùn)行。對(duì)于12脈動(dòng)整流單元,至少需要一相對(duì)電壓降為2%的網(wǎng)側(cè)進(jìn)線電抗器。輸入電抗器主要應(yīng)用于工業(yè)/工廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,安裝在變頻器、調(diào)速器與電網(wǎng)電源輸入電抗器之間,用于抑制變頻器、調(diào)速器等產(chǎn)生的浪涌電壓和電流,大限度的衰減系統(tǒng)中的高次諧波及畸變諧波。