專利名稱：橫向磁通可控電抗器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電抗器，特別是一種橫向磁通可控電抗器。
背景技術(shù)：
電力系統(tǒng)主要元件——輸電線路、變壓器乃至負(fù)荷都可用R、L、C來等效。負(fù)荷阻抗和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的隨機(jī)變化，運(yùn)行線路、變壓器參數(shù)的不可調(diào)，是造成系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)各部份阻抗不匹配，導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生很多病態(tài)行為的根本原因。只要在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)串并聯(lián)快速可控電抗器，就可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)各部份阻抗最佳匹配。所以可控電抗器是電力系統(tǒng)中電壓控制和無功補(bǔ)償?shù)闹匾b置，近年來受到了廣泛重視并得到初步應(yīng)用。
可控電抗器的應(yīng)用前景十分廣闊，可廣泛應(yīng)用于高壓和超高壓輸電；電網(wǎng)電壓、無功潮流控制；改善系統(tǒng)穩(wěn)定性和增加傳輸功率；超高壓電網(wǎng)工頻和操作過電壓限制；系統(tǒng)接地電流補(bǔ)償(消弧線圈)；大功率整流系統(tǒng)的諧波抑制等方面。
可控電抗器要求具有適用電壓、容量范圍寬廣，參數(shù)連續(xù)、平滑、快速可調(diào)，可靠性高、諧波小、損耗小，占地面積省、維護(hù)簡單等特點(diǎn)。而目前可控電抗器技術(shù)遠(yuǎn)未能達(dá)到以上要求，所以在高壓大功率的電力系統(tǒng)中都是采取通過開關(guān)切換固定電抗器，以達(dá)到改變電抗值的目的。借助于電力電子技術(shù)，從70年代起，國內(nèi)外出現(xiàn)不少快速調(diào)節(jié)電抗的方法。在低電壓，小功率電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償，尤其在消弧線圈接地裝置上可控電抗器技術(shù)應(yīng)用較多，主要有以下幾種①直流助磁式它的原理是在交流工作繞組內(nèi)設(shè)置一個(gè)鐵心磁化段，通過改變直流助磁磁通的大小，以調(diào)節(jié)交流的等值磁導(dǎo)，使電感連續(xù)可調(diào)。體積大，諧波大、損耗大；②磁閥式它是利用自耦直流勵(lì)磁控制鐵心的飽和程度，實(shí)現(xiàn)對(duì)補(bǔ)償電流的連續(xù)調(diào)節(jié)。體積大，諧波特別大，噪聲大；③可控硅控制式主要方法是通過改變與固定電抗器部分可調(diào)繞組相并聯(lián)晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間來改變電抗器的等值電感，達(dá)到連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償電流的目的，諧波特別大，噪聲大，往往要增加專門濾波裝置配合使用；④磁平衡式用兩個(gè)電抗器一次側(cè)反向串聯(lián)，二次側(cè)用可控硅開關(guān)聯(lián)接，通過改變二次側(cè)電流達(dá)到一次側(cè)磁通不平衡，從而實(shí)現(xiàn)一次側(cè)等效電抗可調(diào)的目的，雖然體積大，諧波小，但不能連續(xù)、平滑調(diào)節(jié)；⑤調(diào)基波磁通式在電抗器二次側(cè)用電力電子器件注入基波磁通，從而實(shí)現(xiàn)一次側(cè)等效電抗可調(diào)的目的，體積大，功率大，存在二次諧波污染，價(jià)格高。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單，損耗小，電壓、容量連續(xù)、平滑可調(diào)范圍寬，無諧波，檢修方便的橫向磁通可控電抗器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種橫向磁通可控電抗器，包括主鐵芯1，控制鐵芯3，主鐵芯1上設(shè)有主繞組2，控制鐵芯3上有控制繞組4，其特征在于主鐵芯1與控制鐵芯3中的一個(gè)為開口鐵芯，主鐵芯1與控制鐵芯3垂直相交，其交聯(lián)部份為方體鐵芯5。方體鐵芯5沿控制鐵芯3方向截面積小于控制鐵芯3的截面積。方體鐵芯5上設(shè)有窗口間隙6。
本實(shí)用新型所提供的橫向磁通可控電抗器，采用主鐵芯與控制鐵芯中的一個(gè)為開口鐵芯，主鐵芯1與控制鐵芯3垂直相交的結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)控制繞組中直流電流的大小來調(diào)節(jié)電抗器的電抗值，其結(jié)構(gòu)簡單，損耗小，電壓、容量連續(xù)，平滑可調(diào)節(jié)范圍寬，無諧波，檢修方便。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如圖1所示，一種橫向磁通可控電抗器，包括主鐵芯1，控制鐵芯3，主鐵芯1上設(shè)有主繞組2，控制鐵芯3上有控制繞組4，其特征在于主鐵芯1與控制鐵芯3中的一個(gè)為開口鐵芯，主鐵芯1與控制鐵芯3垂直相交，其交聯(lián)部份為方體鐵芯5。方體鐵芯5沿控制鐵芯3方向截面積小于控制鐵芯3的截面積。方體鐵芯5上設(shè)有窗口間隙6。
本裝置的工作原理如下主繞組的A，X端接交流電源，由B，Y端輸出。主鐵芯、主繞組對(duì)交流電源使來說等效為一電抗器；主繞組2中流過的電流在主鐵芯1中產(chǎn)生主磁通，主磁通由主鐵芯1通過方體鐵芯5再回到主鐵芯1形成閉合磁路。另外控制繞組4的B，Y端接直流電源，直流電流在控制鐵芯3產(chǎn)生控制磁通，控制磁通由控制鐵芯3通過方體鐵芯5再回到控制鐵芯3形成閉合磁路。主磁通與控制磁通在方體鐵芯5是正交通過的，方體鐵芯5的飽和程度取決于主磁通與控制磁通在方體鐵芯5內(nèi)的矢量和。方體鐵芯5沿控制鐵芯3方向截面積小于控制鐵芯3的截面積的目的是使提高方體鐵芯5中磁通的飽和速度。調(diào)節(jié)控制繞組4中直流電流大小就可以改變方體鐵芯5磁通飽和程度，從而改變主磁通閉合磁路中方體鐵芯5的磁勢，達(dá)到連續(xù)、平滑調(diào)節(jié)電抗器電抗值的目的。
窗口間隙6的作用是調(diào)節(jié)鐵芯磁通的大小。
權(quán)利要求1.一種橫向磁通可控電抗器，包括主鐵芯(1)，控制鐵芯(3)，主鐵芯(1)上設(shè)有主繞組(2)，控制鐵芯(3)上有控制繞組(4)，其特征在于主鐵芯(1)與控制鐵芯(3)中的一個(gè)為開口鐵芯，主鐵芯(1)與控制鐵芯(3)垂直相交，其交聯(lián)部分為方體鐵芯(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫向磁通可控電抗器，其特征在于方體鐵芯(5)沿控制鐵芯(3)方向截面積小于控制鐵芯(3)的截面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橫向磁通可控電抗器，其特征在于方體鐵芯(5)上設(shè)有窗口間隙(6)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種橫向磁通可控電抗器，屬于一種消除和控制諧波的設(shè)備。其主要結(jié)構(gòu)主鐵芯，控制鐵芯，主鐵芯上設(shè)有主繞組，控制鐵芯上有控制繞組，主鐵芯與控制鐵芯中的一個(gè)為開口鐵芯，主鐵芯與控制鐵芯垂直相交，其交聯(lián)部分為方體鐵芯。本裝置可通過調(diào)節(jié)控制繞組中直流電流的大小來調(diào)節(jié)電抗器的電抗值，其結(jié)構(gòu)簡單，損耗小，電壓、容量連續(xù)，平滑可調(diào)節(jié)范圍寬，無諧波，檢修方便。
文檔編號(hào)H01F27/24GK2672820SQ0325471
公開日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月2日
發(fā)明者胡小民, 胡浩 申請(qǐng)人:胡小民, 胡浩