專利名稱：自饋式可控電抗器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電抗器，特別涉及一種用于高壓電網(wǎng)中可改變電抗值和容量的自饋式可控電抗器。
背景技術(shù)：
可控電抗器研究始于上個(gè)世紀(jì)50年代，相繼出現(xiàn)了調(diào)匝式、調(diào)氣隙式、高阻抗變壓器式、相控式等多種類型的可控電抗器，雖然在低壓電網(wǎng)中起到一定效果，但多數(shù)不能應(yīng)用于高壓電網(wǎng)中，為解決這一問題目前研究的磁控式可控電抗器多在鐵芯柱上設(shè)有小截面段結(jié)構(gòu)，線圈帶有分接頭，實(shí)踐中感到此結(jié)構(gòu)的電抗器仍無法應(yīng)用于高電壓產(chǎn)品中。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種自饋式可控電抗器。
本發(fā)明為解決其具體技術(shù)問題，所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明由包含有油箱，其內(nèi)設(shè)置的導(dǎo)磁芯柱、為其構(gòu)成磁路的左、右旁磁軛和上、下磁軛，其中導(dǎo)磁芯柱上從柱表面向外依次套設(shè)控制繞組、網(wǎng)側(cè)繞組以及設(shè)在油箱外部的電壓、電流、溫度傳感器，輕重瓦斯、壓力傳感器和供各傳感器信號(hào)引出用的端子箱組成的主體部分、整流及濾波裝置、檢測(cè)設(shè)備以及控制單元組成，如圖1所示，其中主體部分包括網(wǎng)側(cè)繞組和控制繞組。網(wǎng)側(cè)繞組與輸電線路相連，控制繞組的一端與整流及濾波裝置的輸入端相連，整流及濾波裝置的輸出反饋回控制繞組的另一端，控制單元分別與主體部分中的與各傳感器信號(hào)相連的端子箱相連、整流濾波裝置中的可控硅相連、檢測(cè)設(shè)備中的輸出端相連，檢測(cè)設(shè)備中的輸入端還與輸電線路相連。
所述主體部分由網(wǎng)側(cè)繞組和控制繞組構(gòu)成，為多繞組變壓器。其中每相磁路是由2-6個(gè)導(dǎo)磁芯柱和與其組為磁路的左、右旁磁軛，上、下磁軛組成，導(dǎo)磁芯柱上，從柱表面向外依次設(shè)有控制繞組和網(wǎng)側(cè)繞組。網(wǎng)側(cè)繞組和控制繞組可用串聯(lián)或并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
所述整流及濾波裝置中整流變壓器一次線圈與控制繞組相連，中間并聯(lián)濾波器，整流變壓器輸出再與可控硅組連接。其中整流變壓器和可控硅組實(shí)現(xiàn)整流，濾波由電容器和電感實(shí)現(xiàn)，并與整流變壓器一次線圈并聯(lián)，該濾波器可是3次諧波濾波器、5次諧波濾波器及高次諧波濾波器之一種或其組合。
所述檢測(cè)設(shè)備用以檢測(cè)電網(wǎng)中的電壓、電流、無功功率及有功功率。
所述控制單元用以通過檢測(cè)電網(wǎng)參數(shù)變化，和從主體部分采集各個(gè)位置電壓量、電流量、溫度信號(hào)，調(diào)節(jié)整流濾波裝置中晶閘管觸發(fā)角改變直流勵(lì)磁電流，也就是說控制繞組通過電磁感應(yīng)原理由網(wǎng)側(cè)繞組得到感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生的交流電流，輸入到整流及濾波裝置中，控制單元根據(jù)檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到的電網(wǎng)電壓、無功功率及有功功率的變化，自動(dòng)控制整流及濾波裝置中的可控硅的觸發(fā)角(觸發(fā)角度變化范圍為0-180°)，從而改變了回饋至控制繞組的直流電流，即改變電抗器鐵芯中的直流勵(lì)磁電流，控制鐵芯的飽和程度來改變鐵芯中的磁導(dǎo)率，最終實(shí)現(xiàn)改變電抗器的電抗值和容量。
本發(fā)明的有益效果是應(yīng)用于電力系統(tǒng)中不僅實(shí)現(xiàn)了電力網(wǎng)絡(luò)無功功率的自動(dòng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，能有效抑制系統(tǒng)過電壓和潛供電流，消除發(fā)電機(jī)自勵(lì)磁；還實(shí)現(xiàn)了真正的柔性輸電，抑制工頻和操作過電壓，降低線路損耗，從而提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和安全性。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例1的電路原理圖；圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例1中主體部分鐵芯和線圈裝配示意圖；圖4為本發(fā)明具體實(shí)施例2的電路原理圖；圖5為本發(fā)明具體實(shí)施例2中主體部分鐵芯和線圈裝配示意圖；圖6為本發(fā)明具體實(shí)施例3的電路原理圖；圖7為本發(fā)明具體實(shí)施例3中主體部分鐵芯和線圈裝配示意圖；圖8為本發(fā)明具體實(shí)施例4的電路原理圖；圖9為本發(fā)明具體實(shí)施例4中主體部分鐵芯和線圈裝配示意圖；圖10為本發(fā)明具體實(shí)施例5的電路原理圖；圖11為本發(fā)明具體實(shí)施例5中主體部分鐵芯和線圈裝配示意圖；圖12為本發(fā)明具體實(shí)施例6的電路原理圖；圖13為本發(fā)明具體實(shí)施例6中主體部分鐵芯和線圈裝配示意圖；圖14為本發(fā)明具體實(shí)施例7的電路原理圖；圖15為本發(fā)明具體實(shí)施例7中主體部分一個(gè)器身的鐵芯和線圈裝配示意圖；圖16為本發(fā)明具體實(shí)施例7中主體部分另一個(gè)器身的鐵芯和線圈裝配示意圖；圖17為本發(fā)明具體實(shí)施例8的電路原理圖；圖18為本發(fā)明具體實(shí)施例8中主體部分一個(gè)器身的鐵芯和線圈裝配示意圖；圖19為本發(fā)明具體實(shí)施例8中主體部分另一個(gè)器身的鐵芯和線圈裝配示意圖；圖20為圖1中整流及濾波裝置電氣原理示意圖。
圖中1主體部分，2整流及濾波裝置，3檢測(cè)設(shè)備，4控制單元，5網(wǎng)側(cè)繞組，6控制繞組，7單相雙柱雙旁軛鐵芯，8單相單合成芯柱雙旁軛鐵芯，9三相六柱雙旁軛鐵芯，10三相三合成芯柱雙旁軛鐵芯，11三相三柱雙旁軛鐵芯，H12、H13每相兩個(gè)網(wǎng)側(cè)繞組，K14、K15每相兩個(gè)控制繞組，H16每相采用單線圈結(jié)構(gòu)的網(wǎng)側(cè)繞組具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本發(fā)明由包含有油箱，其內(nèi)設(shè)置的導(dǎo)磁芯柱、為其構(gòu)成磁路的左、右旁磁軛和上、下磁軛，其中導(dǎo)磁芯柱上從柱表面向外依次套設(shè)控制繞組、網(wǎng)側(cè)繞組以及設(shè)在油箱外部的電壓、電流、溫度傳感器，輕重瓦斯、壓力傳感器和供各傳感器信號(hào)引出用的端子箱組成的主體部分1、整流及濾波裝置2、檢測(cè)設(shè)備3以及控制單元4組成，如圖1所示，其中主體部分包括網(wǎng)側(cè)繞組5和控制繞組6。網(wǎng)側(cè)繞組一端與輸電線路相連，另一端與小電抗器相連，小電抗器另一端接地?？刂评@組的一端與整流及濾波裝置的輸入端相連，整流及濾波裝置2的輸出反饋回控制繞組6的另一端，控制單元4分別與主體部分1中的與各傳感器信號(hào)相連的端子箱相連、整流濾波裝置中的可控硅相連、檢測(cè)設(shè)備中的輸出端相連，檢測(cè)設(shè)備3中的輸入端還與輸電線路相連。
所述主體部分由網(wǎng)側(cè)繞組和控制繞組構(gòu)成，為多繞組變壓器。其中每相磁路是由2-6個(gè)導(dǎo)磁芯柱和與其組為磁路的左、右旁磁軛，上、下磁軛組成，導(dǎo)磁芯柱上，從柱表面向外依次設(shè)有控制繞組和網(wǎng)側(cè)繞組。網(wǎng)側(cè)繞組和控制繞組可用串聯(lián)或并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
所述整流及濾波裝置中整流變壓器一次線圈與控制繞組相連，中間并聯(lián)濾波器，整流變壓器輸出再與可控硅整流器組連接。其中整流變壓器和可控硅整流器組實(shí)現(xiàn)整流，濾波由電容器和電感實(shí)現(xiàn)，與整流變壓器一次線圈并聯(lián)，該濾波器可是3次諧波濾波器、5次諧波濾波器及高次諧波濾波器之一種或其組合。
所述檢測(cè)設(shè)備用以檢測(cè)電網(wǎng)中的電壓、電流、無功功率及有功功率。
所述控制單元用以通過檢測(cè)電網(wǎng)參數(shù)變化，和從主體部分1采集各個(gè)位置電壓量、電流量、溫度信號(hào)，調(diào)節(jié)整流濾波裝置中晶閘管觸發(fā)角，改變直流勵(lì)磁電流，也就是說控制繞組通過電磁感應(yīng)原理由網(wǎng)側(cè)繞組得到感應(yīng)電勢(shì)，感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生交流電流輸入到整流及濾波裝置中，控制單元根據(jù)檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到的電網(wǎng)電壓、無功功率及有功功率的變化，自動(dòng)控制整流及濾波裝置中的可控硅的觸發(fā)角(觸發(fā)角度變化范圍為0-180°)，從而改變了回饋至控制繞組的直流電流，即改變電抗器鐵芯中的直流勵(lì)磁電流，控制鐵芯的飽和程度來改變鐵芯中的磁導(dǎo)率，最終實(shí)現(xiàn)改變電抗器的電抗值和容量。
本發(fā)明由主體部分1、整流及濾波裝置2、檢測(cè)設(shè)備3以及控制單元4組成，如圖1所示，其中主體部分包括網(wǎng)側(cè)繞組5和控制繞組6。
本發(fā)明的工作原理如下網(wǎng)側(cè)繞組與控制繞組發(fā)生電磁感應(yīng)，控制繞組中的感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生交流電流輸入到整流及濾波裝置2中，控制單元4根據(jù)檢測(cè)設(shè)備3檢測(cè)到的電網(wǎng)電壓、無功功率及有功功率的變化，自動(dòng)控制整流及濾波裝置2中的可控硅的觸發(fā)角(觸發(fā)角度變化范圍為0-180°)，從而改變了回饋至控制繞組的直流電流，即改變電抗器鐵芯中的直流勵(lì)磁電流，控制鐵芯的飽和程度來改變鐵芯中的磁導(dǎo)率，最終實(shí)現(xiàn)改變電抗器的電抗值和容量。
實(shí)施例1；如圖2所示為三個(gè)單相電抗器組成的三相系統(tǒng)，每相中的網(wǎng)側(cè)繞組H12、H13兩線圈采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)，三相網(wǎng)側(cè)繞組一端分別與三相輸電線路相連，另一端與小電抗器相連，小電抗器另一端接地。三個(gè)單相控制繞組組為控制繞組，每相控制繞組均有二個(gè)線圈，相相間同名組線圈首尾相連，組為串聯(lián)支路，二條支路并聯(lián)，其兩處并聯(lián)結(jié)點(diǎn)分別與整流及濾波裝置反饋輸出端e、f點(diǎn)相連，從一相直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈抽頭端處取其感應(yīng)電勢(shì)a、b，從另一相沒有直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈的上下頂端抽頭處取其感應(yīng)電勢(shì)c、d，a、b、c、d點(diǎn)分別與整流及濾波裝置內(nèi)的整流變壓器一次線圈相連。整流及濾波裝置的可控硅部分與控制單元4相連。檢測(cè)設(shè)備3與輸電線路相連，其輸出端與控制單元相連?？刂茊卧謩e與三個(gè)單相電抗器二次信號(hào)端子箱輸出端子相連，二次信號(hào)包括電流信號(hào)、溫度信號(hào)、輕重瓦斯、壓力釋放閥保護(hù)。其信號(hào)線與端子箱輸入端子相連。本實(shí)施方式中的每個(gè)電抗器的鐵芯采用單相雙柱雙旁軛式，其鐵芯和線圈裝配關(guān)系如圖3所示。
實(shí)施例2如圖4所示為三個(gè)單相電抗器組成的三相系統(tǒng)，每相中網(wǎng)側(cè)繞組H12、H13采用兩線圈串聯(lián)結(jié)構(gòu)，三相網(wǎng)側(cè)繞組一端分別與三相輸電線路相連，另一端與小電抗器相連，小電抗器另一端接地。三個(gè)單相控制繞組組為控制繞組，每相控制繞組均有二個(gè)線圈，相相間同名組線圈首尾相連，組為串聯(lián)支路，二條支路并聯(lián)，其兩處并聯(lián)結(jié)點(diǎn)分別與整流及濾波裝置反饋輸出端e、f點(diǎn)相連，從一相直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈抽頭端處取其感應(yīng)電勢(shì)a、b，從另一相沒有直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈的上下頂端抽頭處取其感應(yīng)電勢(shì)c、d，a、b、c、d點(diǎn)分別與整流及濾波裝置內(nèi)的整流變壓器一次線圈相連。整流及濾波裝置的可控硅部分與控制單元4相連。檢測(cè)設(shè)備3與輸電線路相連，其輸出端與控制單元相連?？刂茊卧謩e與三個(gè)單相電抗器二次信號(hào)端子箱輸出端子相連，二次信號(hào)包括電流信號(hào)、溫度信號(hào)、輕重瓦斯、壓力釋放閥保護(hù)。其信號(hào)線與端子箱輸入端子相連。本實(shí)施方式中的每個(gè)電抗器的鐵芯采用單相雙柱雙旁軛式，其鐵芯和線圈裝配關(guān)系如圖5所示。
實(shí)施例3如圖6所示為三個(gè)單相電抗器組成的三相系統(tǒng)，每相的網(wǎng)側(cè)繞組H16采用單線圈結(jié)構(gòu)，三相網(wǎng)側(cè)繞組一端分別與三相輸電線路相連，另一端與小電抗器相連，小電抗器另一端接地。三個(gè)單相控制繞組組為控制繞組，每相控制繞組均有二個(gè)線圈，相相間同名組線圈首尾相連，組為串聯(lián)支路，二條支路并聯(lián)，其兩處并聯(lián)結(jié)點(diǎn)分別與整流及濾波裝置反饋輸出端e、f點(diǎn)相連，從一相直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈抽頭端處取其感應(yīng)電勢(shì)a、b，從另一相沒有直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈的上下頂端抽頭處取其感應(yīng)電勢(shì)c、d，a、b、c、d點(diǎn)分別與整流及濾波裝置內(nèi)的整流變壓器一次線圈相連。整流及濾波裝置的可控硅部分與控制單元4相連。檢測(cè)設(shè)備3與輸電線路相連，其輸出端與控制單元相連?？刂茊卧謩e與三個(gè)單相電抗器二次信號(hào)端子箱輸出端子相連，二次信號(hào)包括電流信號(hào)、溫度信號(hào)、輕重瓦斯、壓力釋放閥保護(hù)。其信號(hào)線與端子箱輸入端子相連。本實(shí)施方式中的每個(gè)電抗器的鐵芯采用單相單合成芯柱雙旁軛式，其鐵芯和線圈裝配關(guān)系如圖7所示。
實(shí)施例4如圖8所示為三相共用一個(gè)鐵芯組成三相一體的電抗器，網(wǎng)側(cè)繞組H12、H13采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)，三相網(wǎng)側(cè)繞組一端分別與三相輸電線路相連，另一端與小電抗器相連，小電抗器另一端接地。三個(gè)單相控制繞組組為控制繞組，每相控制繞組均有二個(gè)線圈，相相間同名組線圈首尾相連，組為串聯(lián)支路，二條支路并聯(lián)，其兩處并聯(lián)結(jié)點(diǎn)分別與整流及濾波裝置反饋輸出端e、f點(diǎn)相連，從一相直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈抽頭端處取其感應(yīng)電勢(shì)a、b，從另一相沒有直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈的上下頂端抽頭處取其感應(yīng)電勢(shì)c、d，a、b、c、d點(diǎn)分別與整流及濾波裝置內(nèi)的整流變壓器一次線圈相連。整流及濾波裝置的可控硅部分與控制單元4相連。檢測(cè)設(shè)備3與輸電線路相連，其輸出端與控制單元相連?？刂茊卧c三相電抗器二次信號(hào)端子箱輸出端子相連，二次信號(hào)包括電流信號(hào)、溫度信號(hào)、輕重瓦斯、壓力釋放閥保護(hù)。其信號(hào)線與端子箱輸入端子相連。本實(shí)施方式中的電抗器主體部分的鐵芯采用三相六柱雙旁軛式，其鐵芯和線圈裝配關(guān)系如圖9所示。
實(shí)施例5如圖10所示為三相共用一個(gè)鐵芯組成三相一體的電抗器，網(wǎng)側(cè)繞組H12、H13采用兩線圈串聯(lián)結(jié)構(gòu)，三相網(wǎng)側(cè)繞組一端分別與三相輸電線路相連，另一端與小電抗器相連，小電抗器另一端接地。三個(gè)單相控制繞組組為控制繞組，每相控制繞組均有二個(gè)線圈，相相間同名組線圈首尾相連，組為串聯(lián)支路，二條支路并聯(lián)，其兩處并聯(lián)結(jié)點(diǎn)分別與整流及濾波裝置反饋輸出端e、f點(diǎn)相連，從一相直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈抽頭端處取其感應(yīng)電勢(shì)a、b，從另一相沒有直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈的上下頂端抽頭處取其感應(yīng)電勢(shì)c、d，a、b、c、d點(diǎn)分別與整流及濾波裝置內(nèi)的整流變壓器一次線圈相連。整流及濾波裝置的可控硅部分與控制單元4相連。檢測(cè)設(shè)備3與輸電線路相連，其輸出端與控制單元相連?？刂茊卧c電抗器主體二次信號(hào)端子箱輸出端子相連，二次信號(hào)包括電流信號(hào)、溫度信號(hào)、輕重瓦斯、壓力釋放閥保護(hù)。其信號(hào)線與端子箱輸入端子相連。本實(shí)施方式中的電抗器主體部分的鐵芯采用三相六柱雙旁軛式，其鐵芯和線圈裝配關(guān)系如圖11所示。
實(shí)施例6如圖12所示為三相共用一個(gè)鐵芯組成三相一體的電抗器，網(wǎng)側(cè)繞組H16采用單線圈結(jié)構(gòu)，三相網(wǎng)側(cè)繞組一端分別與三相輸電線路相連，另一端與小電抗器相連，小電抗器另一端接地。三個(gè)單相控制繞組組為控制繞組，每相控制繞組均有二個(gè)線圈，相相間同名組線圈首尾相連，組為串聯(lián)支路，二條支路并聯(lián)，其兩處并聯(lián)結(jié)點(diǎn)分別與整流及濾波裝置反饋輸出端e、f點(diǎn)相連，從一相直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈抽頭端處取其感應(yīng)電勢(shì)a、b，從另一相沒有直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈的上下頂端抽頭處取其感應(yīng)電勢(shì)c、d，a、b、c、d點(diǎn)分別與整流及濾波裝置內(nèi)的整流變壓器一次線圈相連。整流及濾波裝置的可控硅部分與控制單元4相連。檢測(cè)設(shè)備3與輸電線路相連，其輸出端與控制單元相連?？刂茊卧c電抗器主體二次信號(hào)端子箱輸出端子相連，二次信號(hào)包括電流信號(hào)、溫度信號(hào)、輕重瓦斯、壓力釋放閥保護(hù)。其信號(hào)線與端子箱輸入端子相連。本實(shí)施方式中的電抗器主體部分的鐵芯采用三相三合成芯柱雙旁軛式，其鐵芯和線圈裝配關(guān)系如圖13所示。
實(shí)施例7如圖14所示為兩個(gè)三相器身組成三相一體的電抗器，網(wǎng)側(cè)繞組H12、H13采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)，三相網(wǎng)側(cè)繞組一端分別與三相輸電線路相連，另一端與小電抗器相連，小電抗器另一端接地。三個(gè)單相控制繞組組為控制繞組，每相控制繞組均有二個(gè)線圈，相相間同名組線圈首尾相連，組為串聯(lián)支路，二條支路并聯(lián)，其兩處并聯(lián)結(jié)點(diǎn)分別與整流及濾波裝置反饋輸出端e、f點(diǎn)相連，從一相直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈抽頭端處取其感應(yīng)電勢(shì)a、b，從另一相沒有直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈的上下頂端抽頭處取其感應(yīng)電勢(shì)c、d，a、b、c、d點(diǎn)分別與整流及濾波裝置內(nèi)的整流變壓器一次線圈相連。整流及濾波裝置的可控硅部分與控制單元4相連。檢測(cè)設(shè)備3與輸電線路相連，其輸出端與控制單元相連?？刂茊卧c電抗器主體二次信號(hào)端子箱輸出端子相連，二次信號(hào)包括電流信號(hào)、溫度信號(hào)、輕重瓦斯、壓力釋放閥保護(hù)。其信號(hào)線與端子箱輸入端子相連。本實(shí)施方式中的電抗器主體部分的兩個(gè)鐵芯均采用三相三柱雙旁軛式，其鐵芯和線圈裝配關(guān)系如圖15、16所示。
實(shí)施例8如圖17所示為兩個(gè)三相器身組成三相一體的電抗器，網(wǎng)側(cè)繞組H12、H13采用兩線圈串聯(lián)結(jié)構(gòu)，三相網(wǎng)側(cè)繞組一端分別與三相輸電線路相連，另一端與小電抗器相連，小電抗器另一端接地。三個(gè)單相控制繞組組為控制繞組，每相控制繞組均有二個(gè)線圈，相相間同名組線圈首尾相連，組為串聯(lián)支路，二條支路并聯(lián)，其兩處并聯(lián)結(jié)點(diǎn)分別與整流及濾波裝置反饋輸出端e、f點(diǎn)相連，從一相直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈抽頭端處取其感應(yīng)電勢(shì)a、b，從另一相沒有直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈的上下頂端抽頭處取其感應(yīng)電勢(shì)c、d，a、b、c、d點(diǎn)分別與整流及濾波裝置內(nèi)的整流變壓器一次線圈相連。整流及濾波裝置的可控硅部分與控制單元4相連。檢測(cè)設(shè)備3與輸電線路相連，其輸出端與控制單元相連?？刂茊卧c電抗器主體二次信號(hào)端子箱輸出端子相連，二次信號(hào)包括電流信號(hào)、溫度信號(hào)、輕重瓦斯、壓力釋放閥保護(hù)。其信號(hào)線與端子箱輸入端子相連。本實(shí)施方式中的電抗器主體部分的兩個(gè)鐵芯均采用三相三柱雙旁軛式，其鐵芯和線圈裝配關(guān)系如圖18、19所示。
權(quán)利要求
1.一種自饋式可控電抗器，包括主體部分，主體部分由油箱、設(shè)在其中的導(dǎo)磁芯柱、左、右旁磁軛和上、下磁軛、導(dǎo)磁芯柱上的繞組和用于測(cè)量各類參數(shù)的各種傳感器組成，其特征是自饋式可控電抗器中設(shè)有整流及濾波裝置、用于檢測(cè)電網(wǎng)參數(shù)的檢測(cè)設(shè)備和控制單元，導(dǎo)磁芯柱上從外向內(nèi)套設(shè)有網(wǎng)側(cè)繞組、控制繞組，網(wǎng)側(cè)繞組一端與輸電線路相連，控制繞組的一端與整流及濾波裝置的輸入端相連，整流及濾波裝置的輸出端反饋接入控制繞組的另一端，組成自饋控制電路，控制單元分別與主體部分中的與各傳感器信號(hào)相連的端子箱、整流及濾波裝置中的可控硅及檢測(cè)設(shè)備中的輸出端相連，控制設(shè)備中的輸入端與輸電線路相連，其中控制繞組通過電磁感應(yīng)原理從網(wǎng)側(cè)繞組獲得感應(yīng)電勢(shì)，所產(chǎn)生的電流輸入到整流及濾波裝置中，控制單元根據(jù)檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到的電網(wǎng)參數(shù)和從自饋式可控電抗器自身所提供的工作狀態(tài)信號(hào)之變化，自動(dòng)控制整流及濾波裝置中的可控硅觸發(fā)角，從而改變了回饋至控制繞組的直流電流，即改變電抗器鐵芯中的直流勵(lì)磁電流，控制鐵芯的飽和程度來改變鐵芯中的磁導(dǎo)率，最終實(shí)現(xiàn)改變電抗器的電抗值和容量。
2.如權(quán)利要求1所述的電抗器，其特征在于鐵芯磁路結(jié)構(gòu)是單相雙柱雙旁磁軛、三相三柱雙旁磁軛、三相六柱雙旁磁軛、單相單合成芯柱雙旁磁軛、三相三合成芯柱雙旁磁軛中之一種。
3.如權(quán)利要求1、2所述的電抗器，其特征在于鐵芯中之導(dǎo)磁芯柱上，從其外表面套設(shè)的控制繞組，它由三個(gè)單相控制繞組組為控制繞組，每相控制繞組均有二個(gè)線圈，相相間同名組線圈首尾相連，組為串聯(lián)支路，二條支路并聯(lián)，其兩處并聯(lián)結(jié)點(diǎn)分別與整流及濾波裝置反饋輸出端e、f點(diǎn)相連，從一相直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈抽頭處取其感應(yīng)電勢(shì)a、b，從另一相沒有直接串聯(lián)的兩個(gè)線圈的上下頂端抽頭處取其感應(yīng)電勢(shì)c、d，a、b、c、d點(diǎn)分別與整流及濾波裝置內(nèi)的整流變壓器一次線圈相連。
4.如權(quán)利要求1、2所述的電抗器，其特征在于鐵芯中之導(dǎo)磁芯柱上套設(shè)的控制繞組外表面上套設(shè)有網(wǎng)側(cè)繞組，每相至少有一組線圈，其一端與輸電線相連，另一端與其它相線圈并聯(lián)后與小電抗器一端相連，小電抗器另一端接地，二組以上線圈時(shí)，可組為并聯(lián)或串聯(lián)，其一端與輸電線相連，另一端與其它相并、串聯(lián)線圈并聯(lián)后與小電抗器一端相連，小電抗器另一端接地。
5.如權(quán)利要求1所述的電抗器，其特征在于設(shè)有用于檢測(cè)電流、電壓、溫度傳感器，其信號(hào)輸出端接至二次信號(hào)端子箱，該箱信號(hào)端子的另一端與控制單元相連。
6.如權(quán)利要求1所述的電抗器，其特征在于油箱外設(shè)有采集溫度、輕重瓦斯、壓力釋放閥保護(hù)的傳感器，其信號(hào)輸出端接至二次信號(hào)端子箱，該箱信號(hào)端子的另一端與控制單元相連。
7.如權(quán)利要求1、2所述的電抗器，其特征在于電抗器系統(tǒng)中的檢測(cè)設(shè)備，其一端與輸電線路相連，將其檢測(cè)電網(wǎng)中的電壓、電流、無功功率和有功功率參數(shù)變化值輸送給控制單元。
8.如權(quán)利要求1所述的電抗器，其特征在于整流及濾波裝置，由整流變壓器、可控硅組、濾波器組成，其中整流變壓器一次線圈之電能受饋于控制繞組并與其引出端抽頭a、b、c、d相連，一次線圈并聯(lián)接入由電容、電感組成的濾波單元，二次線圈與可控硅組相連，整流及濾波裝置輸出端e、f接頭與控制繞組相連。
全文摘要
一種自饋式可控電抗器，包括主體部分，它由油箱、設(shè)在其中的導(dǎo)磁芯柱、左、右旁磁軛和上、下磁軛、導(dǎo)磁芯柱上的繞組和用于測(cè)量各類參數(shù)的各種傳感器組成，自饋式可控電抗器中設(shè)有整流及濾波裝置、用于檢測(cè)電網(wǎng)參數(shù)的檢測(cè)設(shè)備和控制單元，導(dǎo)磁芯柱上從外向內(nèi)套設(shè)有網(wǎng)側(cè)繞組、控制繞組，網(wǎng)側(cè)繞組一端與輸電線路相連，控制繞組的一端與整流及濾波裝置的輸入端相連，整流及濾波裝置的輸出端反饋接入控制繞組的另一端，組成自饋控制電路，控制單元分別與主體部分中的與各傳感器信號(hào)相連的端子箱、整流及濾波裝置中的可控硅及檢測(cè)設(shè)備中的輸出端相連，控制設(shè)備中的輸入端與輸電線路相連，通過改變回饋給控制繞組的直流電流，改變電抗器電抗值和容量。
文檔編號(hào)H01F27/28GK1933053SQ20061004761
公開日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2006年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月4日
發(fā)明者安振, 趙靜 申請(qǐng)人:特變電工沈陽變壓器集團(tuán)有限公司技術(shù)中心