工频电感设计问题

只看该作者 · 2011-7-7 10:04

为了提高电源的功率因数，想在220进线端串联一个工频电感。
现在遇到了一个问题，用铁氧体制做的时候，对于固定磁芯。如果匝数比较多，电感量可以满足要求，但可能遇到饱和的情况。增加了气隙以后电感量又会下降比较多。请问电感量和饱和磁密之间的公式关系是怎样的呢？如何能再不饱和的情况下获得做大的电感量呢。
此处不考虑硅钢片磁芯，因为电感量要求比较大，硅钢片体积太大了

3万 · 2011-7-7 12:09

既然是工作于工频,为什么用铁氧体芯?
同样的电感量,硅钢片比铁氧体的体积要小.
方向就错了.

只看该作者 · 2011-7-7 15:20

maychang:
硅钢片的初始磁导率要比铁氧体低啊，硅钢片1500左右，铁氧体可以到2000~3000。如果获得同样的电感量，应该是铁氧体体积小吧？

3万 · 2011-7-7 15:50

3楼:
硅钢的饱和磁通密度比铁氧体高得多

只看该作者 · 2011-7-7 23:11

不管怎么绕电感，你这个为功率因素而做的电感，受约束的是铁心储能。

1万 · 2011-7-8 08:31

根据机箱温度,精跳细选磁芯,气隙,匝数

只看该作者 · 2011-7-8 08:48

4# maychang
这个我知道的，所以现在想问一下电感量和饱和磁密之间的公式关系，只有这样才能在不饱和的情况下得到最大的电感量啊

只看该作者 · 2011-7-8 08:49

5# SmartEnergy
能否详细解释一下呢？但对于固定的磁芯，在不饱和的前提下，如果气隙不同，所能得到的电感量是不同的，这样利用率就不一样了啊

只看该作者 · 2011-7-8 08:52

6# nongfuxu
我也想选啊，可是有些基本的指导思想没搞清，方向不是很明确

只看该作者 · 2011-7-8 09:55

5# SmartEnergy
能否详细解释一下呢？但对于固定的磁芯，在不饱和的前提下，如果气隙不同，所能得到的电感量是不同的，这样利用率就不一样了啊
gengpan 发表于 2011-7-8 08:49

首先你得理解磁芯储能移峰填谷对PFC的作用，然后才是考虑电感的问题。

1. 磁芯储能 E=B*H*V/2=[(B^2)*V]/(2*Ur)
2. B受限于铁芯的Bs，好像是铁氧体大约1T，硅钢片可以达到1.8T。这就是MayChang老爷子告诉你的硅钢体积要小的原因。
3. 电感的表现感抗。可以通过大的Ur少绕线圈或者小的Ur多绕线圈来实现。

所以，用满Bs，没有气隙的话，用硅钢肯定体积小，绕组多。
留气隙的话，铁氧体的可能磁漏比硅钢小。此时储能的载体其实是气隙。

只看该作者 · 2011-7-8 10:24

10# SmartEnergy

第一点和第三点我都能理解，但第二点我还有些疑问。的确是硅钢片的饱和磁密比铁氧体大，我记得铁氧体是0.5T左右，硅钢片是1.5T左右，但如果想获得固定的电感量，还要考虑初始磁导率的问题啊。比如相同体积磁芯，用铁氧体绕满不加气隙时，电感量可以达到10mH，但硅钢片只能达到3mH。然后再加气隙保证电感不饱和，这时加入气隙后的电感量就不好确认了啊，所以我想知道最大工作磁密和电感量之间的公式关系，这样就可以确认在电感不饱和的情况下，最大电感量可以设计为多少（这其中包括匝数和气隙设计）。能再帮忙解释一下吗？

3万 · 2011-7-8 14:27

11楼:
加入气隙后电感量主要由气隙大小决定
因为气隙的磁阻比铁磁材料大得多或者说空气的磁导率比铁磁材料小得多

你的扼流圈不一定要加气隙
据你说是用在交流电路中提高电源的功率因数
是否需要加气隙由你的电路使用条件决定

只看该作者 · 2011-7-8 14:45

12# maychang
是的，这个电感是在交流电路中的，输入电压220V，输入电流1.5~2A。现在我想先用铁氧体做一个试试看功率因数可以提高到多少，可实验的时候发现磁芯经常饱和，如果气隙加的大了电感量又不够，不能满足功率因数的要求。用硅钢片做的话，现在手头没有材料，让外边定做，只有几个别人又不想做，很矛盾啊。maychang，帮帮忙，给点建议吧。

3万 · 2011-7-8 14:52

把图贴出来吧
否则没办法帮忙

只看该作者 · 2011-7-8 15:44

本帖最后由 gengpan 于 2011-7-8 16:21 编辑

14# maychang

这个是主电路图，就是半桥电路，现在想在二极管整流桥前加入电感提高设备功率因数。
对于一个固定的磁芯，在相同电压电流的条件下，如果想不饱和，所留的气隙应该是固定的吗？

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