本發(fā)明涉及一種分裂電抗器，特別是關于一種兩個支路對稱的分裂電抗器。

背景技術：

分裂電抗器一般是空心或無導磁材料的電感線圈，用于限制電力系統(tǒng)回路發(fā)生短路故障時的短路電流，將線路的短路電流降低到斷路器的開斷能力內。分裂電抗器與普通電抗器相比還具有在正常運行狀態(tài)時，電抗小，引起的線路電壓降低的優(yōu)點。因此在配電系統(tǒng)中應用廣泛。

分裂電抗器也被應用于超導限流器中，與超導線材一起起到限制短路電流的作用。此時也需要降低正常運行時的電抗，而增大故障狀態(tài)時的電抗，因此應提高分裂電抗器兩個支路之間的耦合度。另外保證分裂電抗器的兩個支路參數(shù)的一致性對于均流和電抗器參數(shù)的設計也有重要作用。

如圖1、圖2所示，已有的分裂電抗器包括上部線圈1、下部線圈2、上部引線3、中間公共引線4和下部引線5。其中，分裂電抗器的中間公共引線4與線路的一端連接，上部引線3和下部引線5分別與兩個支路連接，上部線圈1和下部線圈2繞向相反。當電流由中間公共引線4流入上部線圈1和下部線圈2時，兩者產生的磁通反向，相互抵消，從而減小線路中的電抗，降低該電抗器上的電壓降。當一個線圈接入的支路發(fā)生短路故障導致該支路電流增大時，該支路的電抗因為兩個線圈的電流的不平衡而增大，限制短路電流的增大。

但是由于兩個線圈上部線圈1和下部線圈2距離較遠，線圈之間的耦合較小，使得兩個線圈耦合度降低，降低電壓降的能力有限。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種兩支路對稱的分裂電抗器，其能限制故障時的短路電流，降低正常運行的電壓降，保證支路參數(shù)的一致性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術方案：一種兩支路對稱的分裂電抗器，其特征在于：該分裂電抗器包括上部外線圈、上部內線圈、下部外線圈、下部內線圈、上部外線圈引線、上部內線圈引線、下部外線圈引線、下部內線圈引線、第一中間引線和第二中間引線；所述第一中間引線用于連接所述上部外線圈與所述下部內線圈，所述第二中間引線用于連接所述下部外線圈與所述上部內線圈；所述分裂電抗器的第一個支路由所述上部外線圈引線、上部外線圈、第一中間引線、下部內線圈和下部內線圈引線依次串聯(lián)構成，所述分裂電抗器的第二個支路由所述上部內線圈引線、上部內線圈、第二中間引線、下部外線圈和下部外線圈引線依次串聯(lián)構成，所述分裂電抗器的第一個支路和第二支路在結構上對稱。

接入線路時所述上部外線圈引線與所述上部內線圈引線連接，所述下部外線圈引線與所述下部內線圈引線分別接入不同支路，或所述下部外線圈引線與所述下部內線圈引線分別連接不同的電路元件后并聯(lián)再接入同一線路中。

接入線路時所述下部外線圈引線與所述下部內線圈引線連接，所述上部外線圈引線與所述上部內線圈引線分別接入不同支路，或所述上部外線圈引線與所述上部內線圈引線分別連接不同的電路元件后并聯(lián)再接入同一線路中。

所述上部內線圈緊鄰所述上部外線圈內側。

所述上部外線圈與所述上部內線圈為同心的圓筒形結構。

所述下部外線圈與所述上部外線圈形狀和結構相同且同心布置。

所述下部內線圈與所述上部內線圈形狀和結構相同且同心布置。

所述第一中間引線與所述第二中間引線呈交錯設置，即位于所述上部外線圈與所述下部內線圈相鄰的空間內設置所述第一中間引線，位于所述下部外線圈與所述上部內線圈相鄰的空間內設置所述第二中間引線。

所述第一中間引線一端與所述下部內線圈頂部連接，另一端從所述下部內線圈內側穿出，繞過所述下部內線圈和下部外線圈底部后，沿所述下部外線圈長度方向延伸至所述上部外線圈底部，與所述上部外線圈底部連接；所述第二中間引線一端與所述下部外線圈頂部連接，另一端繞過所述上部外線圈和上部內線圈頂部后，沿所述上部內線圈長度方向延伸至所述上部內線圈底部，與所述上部內線圈底部連接。

所述第一中間引線和第二中間引線均采用螺旋狀結構。

本發(fā)明由于采取以上技術方案，其具有以下優(yōu)點：1、本發(fā)明的分裂電抗器兩個支路之間耦合更緊密。2、本發(fā)明分裂電抗器正常運行時的電抗更小，能有效降低正常運行時的電壓降。3、本發(fā)明分裂電抗器的故障時電抗與正常時變化更大，能更好地限制故障電流。4、本發(fā)明分裂電抗器的結構對稱，電抗參數(shù)設置和設計更靈活，工藝更簡單。5、本發(fā)明分裂電抗器的結構對稱，兩支路均流效果更好。

基于以上優(yōu)點，本發(fā)明可以在電力系統(tǒng)的配電系統(tǒng)中廣泛應用，可應用于限流器，尤其是超導限流器中。

附圖說明

圖1是已有的分裂電抗器的橫截面示意圖，是圖2的A-A切面圖；

圖2是已有的分裂電抗器的俯視圖；

圖3是本發(fā)明的分裂電抗器的橫截面示意圖，是圖4的A-A切面圖；

圖4是本發(fā)明的分裂電抗器的俯視圖；

圖5是本發(fā)明的分裂電抗器的另一種結構形式。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。

如圖3、圖4所示，本發(fā)明提供一種兩支路對稱的分裂電抗器，其包括上部外線圈11、上部內線圈12、下部外線圈13、下部內線圈14、上部外線圈引線15、上部內線圈引線16、下部外線圈引線17、下部內線圈引線18、第一中間引線19和第二中間引線20；其中，第一中間引線19用于連接上部外線圈11與下部內線圈14，第二中間引線20用于連接下部外線圈13與上部內線圈12。

分裂電抗器的第一個支路由上部外線圈引線15、上部外線圈11、第一中間引線19、下部內線圈14和下部內線圈引線18依次串聯(lián)構成。分裂電抗器的第二個支路由上部內線圈引線16、上部內線圈12、第二中間引線20、下部外線圈13和下部外線圈引線17依次串聯(lián)構成。分裂電抗器的第一個支路和第二支路在結構上對稱，因此兩個支路的電抗完全相同。接入線路時上部外線圈引線15與上部內線圈引線16連接，下部外線圈引線17與下部內線圈引線18分別接入不同支路，或者下部外線圈引線17與下部內線圈引線18分別連接不同的電路元件后并聯(lián)再接入同一線路中。當然也可以接入線路時將下部外線圈引線17與下部內線圈引線18連接，上部外線圈引線15與上部內線圈引線16分別接入不同支路，或者上部外線圈引線15與上部內線圈引線16分別連接不同的電路元件后并聯(lián)再接入同一線路中。

在一個優(yōu)選的實施例中，上部內線圈12緊鄰上部外線圈11內側，上部外線圈11與上部內線圈12為同心的圓筒形結構，且繞向相反。由于上部外線圈11與上部內線圈12為同心的圓筒形結構，兩者之間距離較近，因此兩者的耦合程度高。

在一個優(yōu)選的實施例中，下部外線圈13與上部外線圈11形狀和結構相同且同心布置；下部內線圈14與上部內線圈12形狀和結構相同且同心布置。

在一個優(yōu)選的實施例中，第一中間引線19與第二中間引線20呈交錯設置，即位于上部外線圈11與下部內線圈14相鄰的空間內設置第一中間引線19，位于下部外線圈13與上部內線圈12相鄰的空間內設置第二中間引線20，如圖3所示。

在一個優(yōu)選的實施例中，由于第一中間引線19、第二中間引線20與其他上下線圈之間需要有足夠的絕緣距離，因此為了進一步縮短上下線圈之間的距離，第一中間引線19和第二中間引線20還可以采用如下方式連接，如圖5所示：第一中間引線19一端與下部內線圈14頂部連接，另一端從下部內線圈14內側穿出，繞過下部內線圈14和下部外線圈13底部后，沿下部外線圈13長度方向延伸至上部外線圈11底部，與上部外線圈11底部連接。第二中間引線20一端與下部外線圈13頂部連接，另一端繞過上部外線圈11和上部內線圈12頂部后，沿上部內線圈12長度方向延伸至上部內線圈12底部，與上部內線圈12底部連接。這樣可以將上下兩個線圈之間的距離縮短，使上下兩個線圈之間的耦合增強，降低正常運行時的電壓降，加大故障時每個支路的電抗，起到更好的限制短路電流的作用。

在一個優(yōu)選的實施例中，第一中間引線19和第二中間引線20都可以根據工藝需要采用各種形狀，如螺旋狀，這些形狀的變動均不應排除在本發(fā)明的保護范圍之外。

在一個優(yōu)選的實施例中，本發(fā)明中外部和內部線圈繞向相反設置，兩者也可以同向繞制，此時引線可進行相應變化，這些改動均不應排除在本發(fā)明的保護范圍之外。

上述各實施例僅用于說明本發(fā)明，各部件的結構、尺寸、設置位置及形狀都是可以有所變化的，例如本發(fā)明以單相分裂電抗器為例，三個單相即可構成三相分裂電抗器。在本發(fā)明技術方案的基礎上，凡根據本發(fā)明原理對個別部件進行的改進和等同變換，均不應排除在本發(fā)明的保護范圍之外。