專利名稱：一種干式鐵心電抗器及其漏磁疏導(dǎo)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電抗器裝置，特別涉及一種干式鐵心電抗器及其漏磁疏導(dǎo)裝置。
背景技術(shù)：
電抗器是電力系統(tǒng)用于限流、穩(wěn)流、無功補(bǔ)償、移相等的一種電感設(shè)備，干式鐵心 電抗器是電力系統(tǒng)中常用的一種電抗器。圖la、圖Ib和圖Ic是現(xiàn)有的干式鐵心電抗器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖Ia和圖Ic所 示，干式鐵心電抗器一般包括鐵心、線圈101和夾持部件。鐵心包括上鐵軛111、鐵心柱102 和下鐵軛121。線圈101套設(shè)在鐵心柱102外部。圖1所示為三相干式鐵心電抗器。夾持部件包括位于上鐵軛111兩側(cè)的上夾件112，以及位于下鐵軛121兩側(cè)的下夾 件122。如圖Ib所示，上夾件112和下夾件122分別為兩個(gè)，其分別自前后兩側(cè)夾持上鐵軛 111和下鐵軛121。上鐵軛111和下鐵軛121分別通過上夾件112和下夾件122夾裝固定，鐵心柱102 座于下鐵軛121上，通過上鐵軛111和自重壓緊固定，線圈101套裝于鐵心柱102外部，通 過自重壓緊。線圈101為樹脂澆注一體成型結(jié)構(gòu)，鐵心采用多氣隙分布鐵餅疊加成鐵心柱102， 通過上下鐵軛111、121壓緊的日字型鐵心結(jié)構(gòu)。將線圈101套裝于鐵心柱102后，通過上、 下夾件112、122夾緊上、下鐵軛111、121，使整個(gè)電抗器成為一體。產(chǎn)品底座通過緊固螺栓
與預(yù)埋地基聯(lián)結(jié)安裝。當(dāng)線圈101中通電時(shí)，在線圈101周圍的空氣中就會形成磁場。上、下鐵軛111、 121和三相鐵心柱102共同組成一個(gè)閉合回路，由于鐵心的導(dǎo)磁性能比空氣好，因此絕大部 分磁通在鐵心中通過，稱為主磁通。圍繞線圈101，在鐵心周圍的空間，還存在少量分散的磁 通，稱為漏磁通。漏磁通在空間呈非規(guī)律性分布，部分漏磁通在進(jìn)入上、下鐵軛111、121時(shí) 會穿過由金屬制成的上、下夾件112、122，而在金屬夾持件中形成渦流，渦流損耗引起金屬 構(gòu)件局部溫度過高，影響產(chǎn)品性能。目前，小容量鐵心電抗器的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)相對比較成熟，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。而大容 量鐵心電抗因線圈尺寸大，匝數(shù)多，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，漏磁場分析困難，易出現(xiàn)金屬構(gòu)件局部 溫度過高情況。無論干式還是油浸式產(chǎn)品，長期局部高溫運(yùn)行都會影響產(chǎn)品絕緣性能，甚至 燒毀，應(yīng)從設(shè)計(jì)角度予以改進(jìn)，應(yīng)竭力避免此問題的發(fā)生。根據(jù)以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，更改產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，單相電抗器采用三柱式，三相電抗器采用五柱 式，為漏磁提供疏導(dǎo)通路，可以有效解決上述問題。但是，從生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，通過改進(jìn)結(jié)構(gòu)改 善產(chǎn)品性能，會大幅增加產(chǎn)品成本，且不適用于以往傳統(tǒng)產(chǎn)品的優(yōu)化改進(jìn)，推廣性不強(qiáng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種干式鐵心電抗器及其漏磁疏導(dǎo)裝置，能夠有效引導(dǎo)、控制 漏磁場，從而避免因漏磁產(chǎn)生的渦流損耗引起的結(jié)構(gòu)件高溫問題。并且結(jié)構(gòu)簡單，既適用于目前常規(guī)電抗器產(chǎn)品的新型設(shè)計(jì)，也適用于對以往傳統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)改進(jìn)，有效降低生產(chǎn)及 運(yùn)行維護(hù)成本。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種干式鐵心電抗器，包括鐵心、線圈和夾持部件，所述鐵心包括上鐵軛、鐵心柱 和下鐵軛；所述線圈套設(shè)在鐵心柱外部；所述夾持部件包括位于線圈上方的上夾持件和位于線圈下方的下夾持件；所述上夾持件包括兩個(gè)分別位于上鐵軛前后兩側(cè)的上夾件；所述下夾持件包括兩個(gè)分別位于下鐵軛前后兩側(cè)的下夾件；所述干式鐵心電抗器還包括漏磁疏導(dǎo)裝置，該漏磁疏導(dǎo)裝置安裝在所述上夾持件 和下夾持件靠近線圈的一側(cè)；該漏磁疏導(dǎo)裝置包括導(dǎo)磁片、絕緣件和緊固件，所述漏磁疏導(dǎo)裝置通過緊固件固 定于所述上夾持件和下夾持件的靠近線圈的一側(cè)，所述絕緣件設(shè)置在導(dǎo)磁片和緊固件、上 下鐵軛之間。優(yōu)選地，所述漏磁疏導(dǎo)裝置設(shè)置在所述上夾持件的下端面和所述下夾持件的上端面。優(yōu)選地，所述漏磁疏導(dǎo)裝置分別位于所述線圈的左右兩側(cè)。優(yōu)選地，所述導(dǎo)磁片包括多個(gè)疊制的導(dǎo)磁硅鋼片，所述導(dǎo)磁片具有多個(gè)安裝通 孔；所述緊固件包括穿設(shè)于所述安裝通孔中的載絲和與該載絲緊固配合的緊固螺 母；所述載絲的一端焊接于所述上夾持件和下夾持件內(nèi)壁的靠近線圈的一側(cè)；所述絕緣件包括設(shè)置在安裝通孔中、用于隔離載絲與導(dǎo)磁片的絕緣管，和設(shè)置在 導(dǎo)磁片兩側(cè)、用于隔離導(dǎo)磁片與緊固螺母、以及隔離導(dǎo)磁片與上鐵軛、下鐵軛的絕緣墊片。優(yōu)選地，所述絕緣件為環(huán)氧玻璃布。優(yōu)選地，所述載絲由0Crl8Ni9制成。優(yōu)選地，所述導(dǎo)磁片為高導(dǎo)磁性取向硅鋼片Q-130。優(yōu)選地，導(dǎo)磁片安裝方向?yàn)轫槾欧较蜻M(jìn)入上、下鐵軛。本實(shí)用新型還提供了 一種用于干式鐵心電抗器的漏磁疏導(dǎo)裝置。從以上技術(shù)方案可以看出，通過在現(xiàn)有的干式鐵心電抗器上設(shè)置漏磁疏導(dǎo)裝置， 能夠有效引導(dǎo)、控制漏磁場，從而避免因漏磁產(chǎn)生的渦流損耗引起的結(jié)構(gòu)件高溫問題。并且 結(jié)構(gòu)簡單，既適用于目前常規(guī)電抗器產(chǎn)品的新型設(shè)計(jì)，也適用于對以往傳統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)改 進(jìn)，有效降低生產(chǎn)及運(yùn)行維護(hù)成本。

圖la、圖Ib和圖Ic是現(xiàn)有的干式鐵心電抗器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2a、圖2b和圖2c是本實(shí)用新型的干式鐵心電抗器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3a和圖3b是本實(shí)用新型的漏磁疏導(dǎo)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4a和圖4b是本實(shí)用新型的漏磁疏導(dǎo)裝置的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供了一種干式鐵心電抗器及其漏磁疏導(dǎo)裝置，能夠有效引導(dǎo)、控制 漏磁場，從而避免因漏磁產(chǎn)生的渦流損耗引起的結(jié)構(gòu)件高溫問題。并且結(jié)構(gòu)簡單，既適用于 目前常規(guī)電抗器產(chǎn)品的新型設(shè)計(jì)，也適用于對以往傳統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)改進(jìn)，有效降低生產(chǎn)及 運(yùn)行維護(hù)成本。為使本實(shí)用新型的目的和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作 進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖2a、圖2b和圖2c是本實(shí)用新型的干式鐵心電抗器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2a和 圖2c所示，干式鐵心電抗器包括鐵心、線圈201和夾持部件。鐵心包括上鐵軛211、鐵心柱 202和下鐵軛221。線圈201套設(shè)在鐵心柱202外部。圖2所示的為三相干式鐵心電抗器。夾持部件包括位于上鐵軛211前后兩側(cè)的上夾件212，以及位于下鐵軛221前后兩 側(cè)的下夾件222。如圖2b所示，上夾件212和下夾件222分別為兩個(gè)，其分別自上鐵軛211 和下鐵軛221的前后兩側(cè)夾持緊固。線圈201為樹脂澆注一體成型結(jié)構(gòu)，鐵心采用多氣隙分布鐵餅疊加鐵心柱202、通 過上下鐵軛211、221壓緊的日字型鐵心結(jié)構(gòu)。將線圈201套裝于鐵心柱202后，通過上、下 夾件212、222夾緊上、下鐵軛211、221，使整個(gè)電抗器成為一體。產(chǎn)品底座通過緊固螺栓與
預(yù)埋地基聯(lián)結(jié)安裝。本實(shí)用新型的干式鐵心電抗器還包括漏磁疏導(dǎo)裝置203，漏磁疏導(dǎo)裝置203設(shè)置 在上夾件212和下夾件222的朝向線圈201的一側(cè)。本實(shí)用新型的漏磁疏導(dǎo)裝置203用于吸收、引導(dǎo)漏磁通通過固定磁路進(jìn)入上、下 鐵軛211、221，從而減少漏磁通對金屬構(gòu)件的影響。從漏磁通分布來看，相對于其他部分，線 圈201的端部漏磁比較嚴(yán)重。因此漏磁疏導(dǎo)裝置203均設(shè)置在靠近線圈201端部的位置， 從而使其吸收的漏磁通最終進(jìn)入上、下鐵軛211、221。因此，如圖2a、圖2b和圖2c所示，漏 磁疏導(dǎo)裝置203設(shè)置在上夾件212的下端面和下夾件222的上端面。且，漏磁疏導(dǎo)裝置203 分別位于上下夾件212、222的左右兩側(cè)。S卩，本實(shí)用新型的干式鐵心電抗器設(shè)有八個(gè)漏磁疏導(dǎo)裝置203，其分別設(shè)置在線圈 201的上下、前后、左右兩側(cè)，以從靠近線圈201端部的各個(gè)位置吸收、引導(dǎo)漏磁通，從而減 少漏磁通對金屬結(jié)構(gòu)件的影響。圖3a和圖3b是本實(shí)用新型的漏磁疏導(dǎo)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4a和圖4b是本實(shí) 用新型的漏磁疏導(dǎo)裝置的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3a、圖3b、圖4a和圖4b所示，本實(shí)用新型 的漏磁疏導(dǎo)裝置包括導(dǎo)磁片301、絕緣件和緊固件，漏磁疏導(dǎo)裝置通過緊固件固定于上夾件 212和下夾件222的靠近線圈201的一側(cè)，絕緣件設(shè)置在導(dǎo)磁片301和緊固件之間。其中，導(dǎo)磁片301包括多個(gè)疊制的導(dǎo)磁硅鋼片，導(dǎo)磁片301具有多個(gè)安裝通孔311。緊固件包括穿設(shè)于安裝通孔311中的載絲312和與該載絲312緊固配合的緊固螺 母313。此外，該緊固件還可包括通常用于緊固作用的螺栓、螺母、彈墊、平墊等。載絲312的一端焊接于上夾件212和下夾件222的靠近線圈201的一側(cè)。圖4a 和圖4b以固定于下夾件222為例示出了本實(shí)用新型的漏磁疏導(dǎo)裝置的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。絕緣件包括設(shè)置在安裝通孔311中、用于隔離載絲312與導(dǎo)磁片301的絕緣管321，和設(shè)置在導(dǎo)磁片301兩側(cè)、用于隔離導(dǎo)磁片301與緊固螺母313、以及隔離導(dǎo)磁片301 與上鐵軛211、下鐵軛221的絕緣墊片322。優(yōu)選地，絕緣件由環(huán)氧玻璃布制成。優(yōu)選地，載絲312由OCrl8Ni9制成。另外，導(dǎo)磁片301還可以通過焊接于上夾件212和下夾件222的支撐板(未示出) 來固定，靠近線圈201 —側(cè)。該支撐板由A3鋼制成，這為不方便焊接栽絲的情況提供了另 外一種緊固導(dǎo)磁片301的安裝方法。優(yōu)選地，所述導(dǎo)磁片為高導(dǎo)磁性取向硅鋼片Q-130。導(dǎo)磁條的具體尺寸取決于線圈尺寸、導(dǎo)線電流和匝數(shù)、鐵軛尺寸等一系列參數(shù)，需 根據(jù)具體情況選取，不能一概而論。從以上技術(shù)方案可以看出，通過在現(xiàn)有的干式鐵心電抗器上設(shè)置漏磁疏導(dǎo)裝置， 能夠有效引導(dǎo)、控制漏磁場，從而避免因漏磁產(chǎn)生的渦流損耗引起的結(jié)構(gòu)件高溫問題。并且 結(jié)構(gòu)簡單，既適用于目前常規(guī)電抗器產(chǎn)品的新型設(shè)計(jì)，也適用于對以往傳統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)改 進(jìn)，有效降低生產(chǎn)及運(yùn)行維護(hù)成本。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種干式鐵心電抗器，其特征在于，包括鐵心、線圈和夾持部件，所述鐵心包括上鐵軛、鐵心柱和下鐵軛；所述線圈套設(shè)在鐵心柱外部；所述夾持部件包括位于線圈上方的上夾持件和位于線圈下方的下夾持件；所述上夾持件包括兩個(gè)分別位于上鐵軛前后兩側(cè)的上夾件；所述下夾持件包括兩個(gè)分別位于下鐵軛前后兩側(cè)的下夾件；所述干式鐵心電抗器還包括漏磁疏導(dǎo)裝置，該漏磁疏導(dǎo)裝置安裝在所述上夾持件和下夾持件靠近線圈的一側(cè)；該漏磁疏導(dǎo)裝置包括導(dǎo)磁片、絕緣件和緊固件，所述漏磁疏導(dǎo)裝置通過緊固件固定于所述上夾持件和下夾持件的靠近線圈的一側(cè)，所述絕緣件設(shè)置在導(dǎo)磁片和緊固件、上下鐵軛之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式鐵心電抗器，其特征在于，所述漏磁疏導(dǎo)裝置設(shè)置在所 述上夾持件的下端面和所述下夾持件的上端面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式鐵心電抗器，其特征在于，所述漏磁疏導(dǎo)裝置分別位于 所述線圈的左右兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式鐵心電抗器，其特征在于，所述導(dǎo)磁片包括多個(gè)疊制的 導(dǎo)磁硅鋼片，所述導(dǎo)磁片具有多個(gè)安裝通孔；所述緊固件包括穿設(shè)于所述安裝通孔中的載絲和與該載絲緊固配合的緊固螺母； 所述載絲的一端焊接于所述上夾持件和下夾持件內(nèi)壁的靠近線圈的一側(cè)； 所述絕緣件包括設(shè)置在安裝通孔中、用于隔離載絲與導(dǎo)磁片的絕緣管，和設(shè)置在導(dǎo)磁 片兩側(cè)、用于隔離導(dǎo)磁片與緊固螺母、以及隔離導(dǎo)磁片與上鐵軛、下鐵軛的絕緣墊片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干式鐵心電抗器，其特征在于，所述絕緣件為環(huán)氧玻璃布。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干式鐵心電抗器，其特征在于，所述載絲由0Crl8Ni9制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的干式鐵心電抗器，其特征在于，所述導(dǎo)磁 片為高導(dǎo)磁性取向硅鋼片Q-130。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中所述的干式鐵心電抗器，其特征在于，導(dǎo)磁片安裝方向?yàn)轫槾欧?向進(jìn)入上、下鐵軛。
9.一種漏磁疏導(dǎo)裝置，其用于干式鐵心電抗器，其特征在于，該干式鐵心電抗器包括鐵心、線圈和夾持部件，所述鐵心包括上鐵軛、鐵心柱和下鐵 軛；、所述線圈套設(shè)在鐵心柱外部；所述夾持部件包括位于線圈上方的上夾持件和位于線圈下方的下夾持件； 所述上夾持件包括兩個(gè)分別位于上鐵軛前后兩側(cè)的上夾件； 所述下夾持件包括兩個(gè)分別位于下鐵軛前后兩側(cè)的下夾件； 所述漏磁疏導(dǎo)裝置設(shè)置在所述上夾持件和下夾持件靠近線圈的一側(cè)； 該漏磁疏導(dǎo)裝置包括導(dǎo)磁片、絕緣件和緊固件，所述漏磁疏導(dǎo)裝置通過緊固件固定于 所述上夾持件和下夾持件靠近線圈的一側(cè)，所述絕緣件設(shè)置在導(dǎo)磁片和緊固件、上下鐵軛 之間。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種干式鐵心電抗器和漏磁疏導(dǎo)裝置，干式鐵心電抗器包括鐵心、線圈和夾持部件，鐵心包括上鐵軛、鐵心柱和下鐵軛；線圈套設(shè)在鐵心柱外部；夾持部件包括位于線圈上方的上夾持件和位于線圈下方的下夾持件；上夾持件包括兩個(gè)分別位于上鐵軛前后兩側(cè)的上夾件；下夾持件包括兩個(gè)分別位于下鐵軛前后兩側(cè)的下夾件；干式鐵心電抗器還包括漏磁疏導(dǎo)裝置，漏磁疏導(dǎo)裝置安裝在所述上夾持件和下夾持件內(nèi)壁的靠近線圈的一側(cè)；漏磁疏導(dǎo)裝置包括導(dǎo)磁片、絕緣件和緊固件，漏磁疏導(dǎo)裝置通過緊固件固定于所述上夾持件和下夾持件的靠近線圈的一側(cè)，絕緣件設(shè)置在導(dǎo)磁片和緊固件之間。本實(shí)用新型能夠有效引導(dǎo)、控制漏磁場，從而避免因漏磁產(chǎn)生的渦流損耗引起的結(jié)構(gòu)件高溫問題。
文檔編號H01F27/34GK201673761SQ201020197400
公開日2010年12月15日 申請日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月18日
發(fā)明者馮喜偉, 張磊, 王首東, 陳立軍 申請人:北京電力設(shè)備總廠