一種磁控電抗器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磁控電抗器,包括鐵芯、繞組和外部勵磁電源,所述的鐵芯由上鐵軛、下鐵軛以及四個或六個鐵芯柱組成,其中的一半或全部鐵芯柱上同時安裝有工作繞組和勵磁繞組,工作繞組分成上下匝數(shù)相等的兩部分,所述的兩部分交叉連接后并聯(lián)連接,之后連接外部供電系統(tǒng),鐵芯柱上的勵磁繞組反極性串聯(lián)連接,之后連接外部勵磁電源;本發(fā)明磁控電抗器的勵磁電流由外部直流電源提供,便于實現(xiàn)低電壓、大電流電抗器或高電壓、小容量的電抗器。
【專利說明】一種磁控電抗器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁控電抗器,尤其涉及一種具有外部勵磁特性的磁控電抗器,適于用作并聯(lián)可調(diào)電抗器、串聯(lián)可調(diào)電抗器等。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中,磁控電抗器的勵磁都是在自身繞組上的抽頭部分繞組進行勵磁,此種方案可以稱為自勵磁方案。
[0003]對于低電壓、大電流或者高電壓、小容量磁控電抗器,在自身繞組取抽頭進行勵磁,或者存在一定的技術(shù)難題、工藝難題,或者存在控制設(shè)備成本過高、控制技術(shù)復(fù)雜等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了改善勵磁特性、降低控制設(shè)備的成本,本發(fā)明提出了一種外部勵磁的新型磁控電抗器。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種磁控電抗器,包括鐵芯、繞組和外部勵磁電源,所述的鐵芯由上鐵軛、下鐵軛以及四個或六個鐵芯柱組成,其中的一半或全部鐵芯柱上同時安裝有工作繞組和勵磁繞組,工作繞組分成上下匝數(shù)相等的兩部分,所述的兩部分交叉連接后并聯(lián)連接,之后連接外部供電系統(tǒng),鐵芯柱上的勵磁繞組反極性串聯(lián)連接,之后連接外部勵磁電源。
[0006]所述的一種磁控電抗器,其中每個鐵芯柱上均設(shè)有飽和段,該飽和段部分的鐵磁材料和絕緣材料交替疊壓,且飽和段的有效鐵磁材料截面積小于鐵芯柱截面積。
[0007]所述的一種磁控電抗器,其外部勵磁電源是由可控硅晶閘管和二極管組成直流整流電源。
[0008]所述的一種磁控電抗器,其電抗器為單相結(jié)構(gòu),所述的鐵芯柱有四個,其中的兩個鐵芯柱上同時安裝有工作繞組和勵磁繞組。
[0009]所述的一種磁控電抗器,其電抗器為三相結(jié)構(gòu),所述的鐵芯柱有六個,每個鐵芯柱上均安裝有工作繞組和勵磁繞組,勵磁繞組為獨立的部分,六個鐵芯柱分成三相,三相的工作繞組采用三角形聯(lián)接或星形連接,之后連接外部供電系統(tǒng),三相的勵磁繞組并聯(lián)后連接外部勵磁電源或每相的勵磁繞組獨立連接外部勵磁電源。
[0010]所述的一種磁控電抗器,其電抗器為單相結(jié)構(gòu),所述的鐵芯柱有四個,每個鐵芯柱上均安裝有工作繞組和勵磁繞組,勵磁繞組為獨立的部分,四個鐵芯柱分成兩相,每兩個鐵芯柱上的繞組組成一相,兩相的工作繞組并聯(lián)連接,之后連接外部供電系統(tǒng),兩相的勵磁繞組并聯(lián)后連接外部勵磁電源或每相的勵磁繞組獨立連接外部勵磁電源。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:采用獨立的勵磁繞組連接外部勵磁電路,適用于低電壓、大電流磁控電抗器,或者小型磁控電抗器,獨立的外部勵磁電路,可方便的調(diào)節(jié)磁控電抗器的輸出阻抗,可以采取多種直流勵磁電源,控制方式靈活,具有性能可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、成本低的技術(shù)優(yōu)勢。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明第一實施例的鐵芯和繞組裝配示意圖;
圖2為本發(fā)明第一實施例的電路原理圖;
圖3為本發(fā)明第二實施例的鐵芯和繞組結(jié)構(gòu)圖;
圖4為本發(fā)明第二實施例的電路原理圖; 圖5為本發(fā)明第三實施例的鐵芯和繞組結(jié)構(gòu)圖;
圖6為本發(fā)明第三實施例的電路原理圖。
[0013]各標(biāo)記名稱為:l—,^S,2、all、al2、a21、a22、bll、bl2、b21、b22、cll、cl2、c21、c22—工作繞組,3—鐵芯柱,4一上鐵軛,5—下鐵軛,6—飽和段,7、al3、a23、bl3、b23、cl3、c23—勵磁繞組,ZLQ一外部勵磁電源。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。
[0015]參照圖1至圖6所示,本發(fā)明公開了一種磁控電抗器,包括鐵芯1、繞組和外部勵磁電源ZLQ,所述的鐵芯I由上鐵軛4、下鐵軛5以及四個或六個鐵芯柱3組成,其中的一半或全部鐵芯柱3上同時安裝有工作繞組2和勵磁繞組7,工作繞組2分成上下匝數(shù)相等的兩部分,所述的兩部分交叉連接后并聯(lián)連接,之后連接外部供電系統(tǒng),鐵芯柱3上的勵磁繞組7反極性串聯(lián)連接,之后連接外部勵磁電源ZLQ,所述的每個鐵芯柱3上均設(shè)有飽和段6,該飽和段6部分的鐵磁材料和絕緣材料交替疊壓,且飽和段6的有效鐵磁材料截面積小于鐵芯柱3截面積,所述的外部勵磁電源ZLQ是由可控硅晶閘管和二極管組成直流整流電源,或其它類型的直流電源。
[0016]實施例1:如圖1所示,作為本發(fā)明的第一實施例,電抗器為單相結(jié)構(gòu),所述的鐵芯I由上鐵軛4、下鐵軛5以及四個鐵芯柱3組成,鐵芯柱3固定連接上鐵軛4和下鐵軛5,位于中間的兩個鐵芯柱3上同時安裝有工作繞組2和勵磁繞組7,工作繞組2分成上下匝數(shù)相等的兩部分,如圖2所示,兩個鐵芯柱3上的工作繞組2交叉連接組成一相,之后連接外部供電系統(tǒng),兩個鐵芯柱3上的勵磁繞組7反極性串聯(lián)連接,之后連接外部勵磁電源ZLQ。
[0017]實施例2:與實施例1不同的是,圖3和圖4所述的電抗器為三相電抗器,如圖3所示,所述的鐵芯I由上鐵軛4、下鐵軛5以及六個鐵芯柱3組成,鐵芯柱3固定連接上鐵軛4和下鐵軛5,每個鐵芯柱3上均安裝有工作繞組2和勵磁繞組7,勵磁繞組7為獨立的部分,六個鐵芯柱3分成三相,例如,a相工作繞組2包括all、al2、a21、a22,a相勵磁繞組7包括al3、a23,b相工作繞組2包括bll、bl2、b21、b22,b相勵磁繞組7包括bl3、b23,c相工作繞組2包括cll、cl2、c21、c22,c相勵磁繞組7包括cl3、c23 ;如圖4所示,每相兩個鐵芯柱3上的工作繞組2和勵磁繞組7按實施例1所述的方法連接,三相的工作繞組2采用三角形聯(lián)接或星形連接,之后連接外部供電系統(tǒng),三相的勵磁繞組7并聯(lián)后連接外部勵磁電源ZLQ或每相的勵磁繞組7獨立連接外部勵磁電源ZLQ。
[0018]實施例3:與實施例1不同的是,圖5和圖6所述的電抗器為另一種結(jié)構(gòu)形式的單相磁控電抗器,如圖5所示,所述的鐵芯I由上鐵軛4、下鐵軛5以及四個鐵芯柱3組成,鐵芯柱3固定連接上鐵軛4和下鐵軛5,四個鐵芯柱3分成兩相,每相為兩個鐵芯柱3,每相的繞組分為工作繞組2和勵磁繞組7,勵磁繞組7為獨立的部分,例如,a相工作繞組2包括all、al2、a21、a22, a相勵磁繞組7包括al3、a23, b相工作繞組2包括bll、bl2、b21、b22, b相勵磁繞組7包括bl3、b23 ;如圖6所示,每相兩個鐵芯柱3上的工作繞組2和勵磁繞組7按實施例1所述的方法連接,兩相的工作繞組2并聯(lián)連接,之后連接外部供電系統(tǒng),兩相的勵磁繞組7并聯(lián)后連接外部勵磁電源ZLQ或每相的勵磁繞組7獨立連接外部勵磁電源 ZLQ。
[0019]以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種磁控電抗器,包括鐵芯(I)、繞組和外部勵磁電源,其特征在于:所述的鐵芯(I)由上鐵軛(4)、下鐵軛(5)以及四個或六個鐵芯柱(3)組成,其中的一半或全部鐵芯柱(3)上同時安裝有工作繞組(2)和勵磁繞組(7),工作繞組(2)分成上下匝數(shù)相等的兩部分,所述的兩部分交叉連接后并聯(lián)連接,之后連接外部供電系統(tǒng),鐵芯柱(3)上的勵磁繞組(7)反極性串聯(lián)連接,之后連接外部勵磁電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁控電抗器,其特征在于,所述的每個鐵芯柱(3)上均設(shè)有飽和段(6 ),該飽和段(6 )部分的鐵磁材料和絕緣材料交替疊壓,且飽和段(6 )的有效鐵磁材料截面積小于鐵芯柱(3)截面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種磁控電抗器,其特征在于,所述的外部勵磁電源是由可控硅晶閘管和二極管組成直流整流電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種磁控電抗器,其特征在于,所述的電抗器為單相結(jié)構(gòu),所述的鐵芯柱(3 )有四個,其中的兩個鐵芯柱(3 )上同時安裝有工作繞組(2 )和勵磁繞組(7 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種磁控電抗器,其特征在于,所述的電抗器為三相結(jié)構(gòu),所述的鐵芯柱(3 )有六個,每個鐵芯柱(3 )上均安裝有工作繞組(2 )和勵磁繞組(7 ),勵磁繞組(7)為獨立的部分,六個鐵芯柱(3)分成三相,三相的工作繞組(2)采用三角形聯(lián)接或星形連接,之后連接外部供電系統(tǒng),三相的勵磁繞組(7)并聯(lián)后連接外部勵磁電源或每相的勵磁繞組(7 )獨立連接外部勵磁電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種磁控電抗器,其特征在于,所述的電抗器為單相結(jié)構(gòu),所述的鐵芯柱(3)有四個,每個鐵芯柱(3)上均安裝有工作繞組(2)和勵磁繞組(7),勵磁繞組(7)為獨立的部分,四個鐵芯柱(3)分成兩相,每兩個鐵芯柱(3)上的繞組組成一相,兩相的工作繞組(2)并聯(lián)連接,之后連接外部供電系統(tǒng),兩相的勵磁繞組(7)并聯(lián)后連接外部勵磁電源或每相的勵磁繞組(7 )獨立連接外部勵磁電源。
【文檔編號】H01F27/24GK103500633SQ201310469043
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】劉金旭, 陳方亮 申請人:中國船舶重工集團公司第七一二研究所