[实用新型]输出滤波电抗器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电子元件，尤其是涉及一种输出滤波电抗器。

背景技术

输出电抗器主要应用于工业自动化系统中，特别是使用变频器的场合，如果不采取恰当的保护措施，会影响变频器运行的稳定性和可靠性。输出电抗器可以补偿长线分布电容的影响，抑制输出谐波电流，提高高频输出阻抗，有效抑制dv/dt，保护设备，降低变频器运行噪音，改善功率因数，阻止来自电网的干扰，减少整流单元产生的谐波对电网的污染。

电抗器铁芯常用的材料是硅钢片，它价格便宜，但是存在磁导率低、电流较大时铁芯饱和失去限流能力，饱和磁感应强度低、功耗高、发热大的缺点。

发明内容

本实用新型目的是提供一种输出滤波电抗器，以解决现有电抗器铁芯大多由普通硅钢片制成，存在磁导率低、饱和磁感应强度低、功耗高、发热大等技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种输出滤波电抗器，包括矩形软磁芯，所述矩形软磁芯为矩形NiCuZn铁氧体纳米晶叠片和矩形铁基非晶合金叠片交替层叠而成，矩形软磁芯的侧边对称的绕制有绕组，绕组的抽头与接线柱连接。

作为优选，所述矩形软磁芯是由两个对称的组件对接而成，其中一组件中的NiCuZn铁氧体纳米晶叠片与另一组件中的铁基非晶合金叠片相对设置，所述两组件通过卡箍连接。

作为优选，所述绕组与矩形软磁芯之间还设置有隔离套。

本实用新型具有磁导率高、功耗低、发热量小、可靠性高等优点，是一种低功耗、抗电磁干扰的软磁体。其矩形铁基非晶合金叠片磁性强，价格便宜，磁导率、激磁电流和铁损等性能优于硅钢片。矩形NiCuZn铁氧体纳米晶叠片成分均匀性好，纯度高，性能好，上述两者层叠，使得矩形软磁芯饱和磁感应强度高，铁耗极低，可大大减少磁芯的发热量和能量损耗。本实用新型输出滤波电抗器可以很好地改善功率因数，对谐波起滤波作用，抑制电网电压波形畸变，改善电网质量，保证电力系统安全运行。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的仰视图；

图3是矩形软磁芯的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

图1是本实用新型的结构示意图，图2是图1的仰视图，图3是矩形软磁芯的结构示意图。由图可知，该输出滤波电抗器，包括矩形软磁芯1，矩形软磁芯1为矩形NiCuZn铁氧体纳米晶叠片11和矩形铁基非晶合金叠片12相互交替层叠而成，矩形软磁芯1由两个对称的组件2对接而成，其中一组件中的NiCuZn铁氧体纳米晶叠片11与另一组件中的铁基非晶合金叠片12相对设置，两组件2通过卡箍3连接。

矩形软磁芯1的侧边对称的绕制有绕组4，绕组4的抽头与接线柱5连接。绕组3与矩形软磁芯1之间还设置有环氧玻璃布层压板制成的隔离套6。

铁基非晶合金磁芯叠片12以铁基非晶合金材料制作。铁基非晶合金或称为金属玻璃，它是20世纪70年代问世的一种新型材料，是利用急冷技术，将钢液一次成型为厚度为30微米的薄带，得到的固体合金（薄带）是不同于冷轧硅钢材料中原子规则排列的晶体结构，正是这种合金其原子处于无规则排列的非晶体结构，使其具有狭窄的B-H回路，具有高导磁性和低损耗的特点。

NiCuZn铁氧体纳米晶叠片可采用现有NiCuZn铁氧体纳米晶材料制作，也可以参考以下方法制备：将硫酸亚铁、硝酸锌、硝酸镍、硝酸铜按比例（如Ni0.3、Cu0.13、Zn0.56、Fe2.01）加入蒸馏水配置成1mol/L的金属离子溶液，将溶液加热至80℃并不断搅拌，称取一定量的草酸铵作为沉淀剂配置成2mol/L溶液，然后加入草酸铵溶液重量1%的乙二醇；将搅拌中的金属离子溶液滴入到沉淀剂溶液中，滴定结束后保持温度搅拌1小时，使之充分反应，停止滴定，陈化2小时，最后将溶液冷却至室温，用去离子水和无水乙醇洗涤多次，放入烘箱干燥后，得到NiCuZn铁氧体前驱体，然后将前驱体由室温升至180℃，升温速度为10℃/min，保温10小时，然后由180℃升温至800℃，升温速度为30℃/min，保温时间为150min，最后空冷至室温，得到纳米晶NiCuZn铁氧体粉末，压成矩形片状并在1000℃的温度下进行烧结得到NiCuZn铁氧体纳米晶叠片。

下表是输出滤波电抗器矩形软磁芯与现有硅钢片铁芯的特性对比：

表1本实用新型与铁氧体铁芯磁性能对比