針 對 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,各個控制繞組中串接反并聯(lián)晶閘管, 每個 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)電流的磁場與原來磁場方向一致,如果磁通增加,感應(yīng)電流的磁場與原來磁場方向相反。根據(jù)這個原理,如果回路突然出現(xiàn)瞬間電流增大,那么電感線圈產(chǎn)生一個阻礙磁通變化的反向電動勢,在反響電動勢的作用下必然產(chǎn)生一個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)載下長期正常運(yùn)行的時間,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,而絕緣材料長期在較高的溫度、電場和磁場作用下,會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。這個漸變的過程就是絕緣材料的老化。
電抗器在額定負(fù)載下長期正常運(yùn)行的時間,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,而絕緣材料長期在較高的溫度、電場和磁場作用下,會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。這個漸變的過程就是絕緣材料的老化。輸出電抗器主要應(yīng)用于工業(yè)自動化系統(tǒng)工程中,特別是使用變頻器的場合,用于延長變頻器的有效傳輸距離,有效抑制變頻器的IGBT模塊開關(guān)時產(chǎn)生的瞬間高壓。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中,平波電抗器也是不可少的。
鐵心式電抗器,其結(jié)構(gòu)主要是由鐵心和線圈組成的。由于鐵磁介質(zhì)的導(dǎo)磁率極高,而且它的磁化曲線是非線性的,所以用在鐵心電抗器中的鐵心必須帶有氣隙。帶氣隙的鐵心,其磁阻主要取決于氣隙的尺寸。由于氣隙的磁化特性基本上是線性的,所以鐵心電抗器的電感值不由外在電壓或電流決定,而是取決于自身線圈匝數(shù)、線圈和鐵心氣隙的尺寸。電抗器也叫電感器,一個導(dǎo)體通電時就會在其所占據(jù)的一定空間范圍產(chǎn)生磁場,所以能載流的電導(dǎo)體都有一般意義上的感性。然而導(dǎo)體的電感較小,所產(chǎn)生的磁場不強(qiáng),因此實(shí)際的電抗器是導(dǎo)線繞成螺線管形式。并且,為了讓這只螺線管具有更大的電感,還會在螺線管中插入鐵心。有時為了讓這只螺線管具有更大的電感,便在螺線管中插入鐵心,稱鐵心電抗器。電抗分為感抗和容抗,比較科學(xué)的歸類是感抗器(電感器)和容抗器(電容器)統(tǒng)稱為電抗器。