用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的低壓相控半芯電抗器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的低壓相控半芯電抗器屬于電抗器，特別是適用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的相控電抗器。用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的低壓相控半芯電抗器，其特征是：相控電抗器采用半芯式結(jié)構(gòu)，由線圈和含在線圈內(nèi)的一段鐵芯組成，安裝在內(nèi)絕緣筒和外絕緣筒之間的環(huán)形鐵心由輻射疊片組成，鐵心上下端灌注有絕緣填充物，內(nèi)絕緣筒兩端楔入端部壓塊，鐵心外設(shè)有包封式結(jié)構(gòu)的電抗器繞組，采用絕緣端部壓塊實(shí)現(xiàn)繞組與鐵心的固定綁扎以及與絕緣子的機(jī)械連接，包封內(nèi)的線圈經(jīng)絕緣包繞填充形成整體，包封端部與鐵芯的上、下端部由絕緣填充物填充成斜坡狀，包封間有散熱氣道，各線圈引線連接在位于上下端部壓塊一側(cè)的接線端子上。
【專利說明】用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的低壓相控半芯電抗器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電抗器，特別是適用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的相控電抗器。
【背景技術(shù)】
[0002]通常低壓動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償主要采用晶閘管開關(guān)來快速投切電容器(簡稱TSC)，其響應(yīng)速度最快能到40mS以內(nèi)。但由于其屬于階躍性投切，其補(bǔ)償精度不高，為了避免合閘涌流和操作過電壓對(duì)可控硅開關(guān)和電容器的沖擊，需要在每組電容器投切之前經(jīng)過過零過度過程檢測(cè)，對(duì)控制檢測(cè)過程要求高，在一些現(xiàn)場諧波水平較高的系統(tǒng)，往往出現(xiàn)可控硅開關(guān)或電容器批量損壞的情況。近幾年，低壓的靜止無功補(bǔ)償裝置開始得到應(yīng)用，其控制核心是相控鐵芯電抗器(晶閘管控制線性電抗器簡稱TCR)，取到了較好的動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償效果。鐵芯電抗器磁場通過鐵芯與氣隙構(gòu)成回路，其電感值是否呈線性取決于鐵芯的磁場工作狀態(tài)。當(dāng)鐵芯出現(xiàn)磁飽和，則氣隙內(nèi)磁場將出現(xiàn)非線性的變化，造成電感非線性，而影響到了可控硅的線性控制，為了防止這種情況，一般的相控鐵芯電抗器的鐵芯以及體積做的比較大，成本很高。另外，還存在鐵芯的磁滯伸縮引起的噪音問題，以及重量重、組裝復(fù)雜、不能直接戶外使用等問題。而相控空心電抗器由于體積過大，對(duì)外漏磁嚴(yán)重的問題，損耗過大，無法直接安裝在低壓柜體內(nèi)，不適于低壓的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有的相控鐵芯電抗器控制線性差、成本高、重量重、噪音大的問題以及相控空心電抗器體積過大、對(duì)外漏磁嚴(yán)重的的不足，本發(fā)明的目的是提供一種用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的低壓相控半芯電抗器，該用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的低壓相控半芯電抗器結(jié)合空心電抗器與鐵芯電抗器的優(yōu)點(diǎn)，既可以做到體積小又可以使得電感在較大范圍內(nèi)呈線性關(guān)系、可以安裝在低壓柜體內(nèi)或者直接用于戶外。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的低壓相控半芯電抗器，其特征是:相控電抗器采用半芯式結(jié)構(gòu)，由線圈和含在線圈內(nèi)的一段鐵芯組成，安裝在內(nèi)絕緣筒和外絕緣筒之間的環(huán)形鐵心由輻射疊片組成，鐵心上下端灌注有絕緣填充物，內(nèi)絕緣筒兩端楔入端部壓塊，鐵心外設(shè)有包封式結(jié)構(gòu)的電抗器繞組，采用絕緣端部壓塊實(shí)現(xiàn)繞組與鐵心的固定綁扎以及與絕緣子的機(jī)械連接，包封內(nèi)的線圈經(jīng)絕緣包繞填充形成整體，包封端部與鐵芯的上、下端部由絕緣填充物填充成斜坡狀，包封間有散熱氣道，各線圈引線連接在位于上下端部壓塊一側(cè)的接線端子上。
[0005]所述的位于下端的端部壓塊通過絕緣支撐件、絕緣子固定在地腳上。
[0006]電抗器繞組采用包封式結(jié)構(gòu)，采用絕緣壓塊實(shí)現(xiàn)繞組與鐵心的固定綁扎以及與絕緣子的機(jī)械連接。包封內(nèi)的線圈經(jīng)絕緣包繞填充形成整體，以對(duì)抗外部的大氣環(huán)境。包封端部與鐵芯的上端部由絕緣填充物填充成斜坡狀，防止雨水、污物堆積。為了滿足散熱，包封間有散熱氣道，使得包封與包封相分割。內(nèi)部鐵心采用環(huán)形鐵心，輻射疊片，并澆注于內(nèi)外兩個(gè)絕緣筒之間，使鐵心完全被密封。鐵心的外景端部采用圓弧或折線形狀，避免端部出現(xiàn)尖角，防止鐵心出現(xiàn)局部磁飽和現(xiàn)象。鐵心內(nèi)側(cè)絕緣筒楔入端部壓塊，從而保證了鐵心在運(yùn)行或故障時(shí)不移位。半芯式電抗器的繞組與鐵心都是在環(huán)氧絕緣物及絕緣填充物密封包裹起來，繞組與鐵心與外界環(huán)境完全隔離。鐵心僅相當(dāng)于空心電抗器的一個(gè)包封。產(chǎn)品近在進(jìn)出線端子與端部壓塊間有機(jī)械連接，其余部分經(jīng)固化后形成整體，因此，半芯電抗器的機(jī)械特性十分優(yōu)異。
[0007]半芯相控電抗器可看作介于空心電抗器與鐵芯電抗器之間的電抗器，其性能也同樣在兩者之間。相對(duì)于空氣來說，鐵芯的相對(duì)磁導(dǎo)率為空氣的幾十倍以上，半芯式電抗器的電感仍然呈線性。由于鐵芯僅對(duì)部分磁路短路，鐵心內(nèi)的磁控較低，不易出現(xiàn)磁飽和，所以，半芯式電抗器的線性度要由于鐵心電抗器。半芯式相控電抗器與空心、鐵心電抗器的線性
度、損耗、噪音、漏磁、體積、重量、占地、成本、安裝方式、使用環(huán)境的對(duì)比，見下表。
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的低壓相控半芯電抗器，其特征是:相控電抗器采用半芯式結(jié)構(gòu)，由線圈和含在線圈內(nèi)的一段鐵芯組成，安裝在內(nèi)絕緣筒和外絕緣筒之間的環(huán)形鐵心由輻射疊片組成,鐵心上下端灌注有絕緣填充物，內(nèi)絕緣筒兩端楔入端部壓塊,鐵心外設(shè)有包封式結(jié)構(gòu)的電抗器繞組，采用絕緣端部壓塊實(shí)現(xiàn)繞組與鐵心的固定綁扎以及與絕緣子的機(jī)械連接，包封內(nèi)的線圈經(jīng)絕緣包繞填充形成整體，包封端部與鐵芯的上、下端部由絕緣填充物填充成斜坡狀，包封間有散熱氣道，各線圈引線連接在位于上下端部壓塊一側(cè)的接線端子上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低壓靜止無功補(bǔ)償設(shè)備的低壓相控半芯電抗器，其特征是:所述的位于下端的端部壓塊通過絕緣支撐件、絕緣子固定在地腳上。
【文檔編號(hào)】H01F27/26GK103545093SQ201310561260
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】張克玉, 趙慶良, 趙慶春, 張強(qiáng), 陳貞超 申請(qǐng)人:濟(jì)南銀河電氣有限公司