專(zhuān)利名稱：偶數(shù)全換位組合式均流電抗器及阻波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公布了一種偶數(shù)全換位組合式電抗器和包括該電抗器的阻波器，可用于各種電壓等級(jí)的電力網(wǎng)，和電動(dòng)機(jī)、整流濾波等。
電抗器廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中。各種等級(jí)的電力網(wǎng)中為限制其電容器組在合閘時(shí)產(chǎn)生的涌流和高次諧波引起的過(guò)電流，需要串聯(lián)電抗器；為防止電力線路或母線發(fā)生故障時(shí)，會(huì)導(dǎo)致母線電壓過(guò)低，需要在出線端或母線間安裝電抗器用于限流；電力線路實(shí)施載波通訊也需要電抗器做阻波器；為限制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)的大電流需要安裝起動(dòng)電抗器，各種整流裝置為取得波紋系數(shù)，較小的直流輸出也必需安裝整流濾波電抗器。但是，現(xiàn)有的傳統(tǒng)電抗器存在著重量大、體積大、工作噪聲大等缺點(diǎn)，也造成了有色金屬材料的浪費(fèi)。
本實(shí)用新型的任務(wù)就是設(shè)計(jì)提供一種體積小、重量小，無(wú)噪聲，易組合使用、安裝方便的，又可節(jié)約大量有色金屬的偶數(shù)全換位組合式均流電抗器及由該電抗器組成的濾波器。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，采用多股絕緣導(dǎo)線內(nèi)外分層，層與層間的同一匝數(shù)的導(dǎo)線為對(duì)應(yīng)內(nèi)外疊壓位置螺旋繞于一中空環(huán)形的開(kāi)路式鐵芯上，經(jīng)上、下固定和內(nèi)外絕緣密封后，組成一個(gè)線圈組，再由偶這種線圈組上、下(或左、右)依次同心串接，其多股導(dǎo)線上下焊接，同時(shí)導(dǎo)線的焊接是至少出現(xiàn)一次或全部采用內(nèi)至外與外至內(nèi)層股間的全換位焊接串聯(lián)，再經(jīng)上、下最外端各一個(gè)三角形絕緣撐板及貫穿中心的螺桿擰緊固定成一體，最外兩端還各有引出線銅板。
本實(shí)用新型中的中空環(huán)形開(kāi)絡(luò)式鐵芯，可以是整體的，也可以是多根棒形磁條平行排列組成的，棒形磁條還可以是扁弧形棒條形；各線圈組之間的匝數(shù)也可以不同，但其導(dǎo)線股數(shù)即分布數(shù)應(yīng)相同。
附

圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例一示意圖；附圖2，本實(shí)用新型另實(shí)施例二示意圖；附圖3，本實(shí)用新型調(diào)諧電路并聯(lián)二個(gè)線圈組示意圖；附圖4，本實(shí)用新型多個(gè)線圈組并聯(lián)一個(gè)調(diào)諧電路示意圖；附圖5，本實(shí)用新型中兩個(gè)或兩個(gè)以上非相鄰線圈各并聯(lián)一組調(diào)諧電路示意圖。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)及實(shí)施例。
附圖中1－三角形絕緣撐板，2－絕緣擋板，3－外側(cè)螺栓，4－外絕緣密封層，5－帶球頂圓銅穿心螺桿，6－引出線銅板，7－多股絕緣導(dǎo)線，8－鐵芯，9－內(nèi)絕緣密封層，10－卡夾，11－螺母，R1～R3電阻，C1～C4電容，12－一個(gè)線圈組繞組表示符號(hào)。
本實(shí)用新型(見(jiàn)附圖)包括導(dǎo)體、引出線銅板6、環(huán)氧材料絕緣密封層4、9組成，其中每個(gè)線圈組的導(dǎo)體均是采用多股絕緣導(dǎo)線7內(nèi)外分為多層，且層數(shù)與股數(shù)相對(duì)應(yīng)，層與層之間的同一匝數(shù)的導(dǎo)體為對(duì)應(yīng)內(nèi)、外疊壓位置螺旋繞于一中空環(huán)形開(kāi)路式鐵芯8上，內(nèi)、外有環(huán)氧材料絕緣密封層4、9，上、下用兩個(gè)圓環(huán)形絕緣擋板2經(jīng)外側(cè)螺栓3壓緊固定，再由偶數(shù)個(gè)上述線圈組上、下(或左、右)同心串接，其串接時(shí)各線圈的多股絕緣導(dǎo)線7為全換位方式串接(焊接)并經(jīng)上、下最外端各一個(gè)三角形絕緣撐板1及帶球頂圓銅穿心螺桿5和螺母11固定，上、下兩線圈組的多股絕緣導(dǎo)線7的頭端分別并接(焊接)在兩個(gè)分別裝在兩外端絕緣擋板2上的引出線銅板6上組成電抗器。
全換位方式串接可以是偶數(shù)個(gè)線圈中至少有一對(duì)相鄰兩線圈組之間，上一個(gè)線圈組中的多股絕緣導(dǎo)線7按從最內(nèi)層股至最外層股的順序分別接于下一個(gè)線圈中的多股絕緣導(dǎo)線7的最外層股至最內(nèi)層股上，其他線圈組的導(dǎo)線仍按從內(nèi)層股至外層股依次內(nèi)外對(duì)應(yīng)串接。全換位方式還可以是偶數(shù)線圈組中所有的相鄰的相線圈組之間的導(dǎo)線都采用上一個(gè)線圈組中的從內(nèi)到外順序的多股絕緣導(dǎo)線分別接于下一個(gè)線圈組中從外到內(nèi)反向順序的多股絕緣導(dǎo)線上的方式串接。
本實(shí)用新型電抗器的偶數(shù)個(gè)線圈組中采用的多股導(dǎo)線7的股數(shù)即分布層數(shù)應(yīng)相一致。其各線圈組的纏繞匝數(shù)可不同，但同一線圈組中各層導(dǎo)線7的匝數(shù)應(yīng)一致。其多個(gè)線圈組串接時(shí)的導(dǎo)線焊接點(diǎn)可保持相互絕緣。為使偶數(shù)個(gè)線圈組全換位串接成的電抗器的兩個(gè)進(jìn)、出引出線銅板6布置不在同一側(cè)，可使偶數(shù)個(gè)線圈組中的任一個(gè)(一般是最上邊一個(gè))的多股導(dǎo)線纏繞匝數(shù)為任意整數(shù)匝加半匝(或少半匝)。
本實(shí)用新型電抗器中的中空狀環(huán)形開(kāi)路式鐵芯8可以由多根相互絕緣的磁條棒依次平行排列組成；磁條棒還可以是扁弧狀栓形棒，這樣在其多根組成圓筒體形鐵芯8時(shí)更緊密。磁條棒是采用μ值＞4000的鐵氧體或坡英合金等高導(dǎo)磁材料制成。
包括本實(shí)用新型電抗器制成的濾波器，在并聯(lián)由電容和電阻組成的調(diào)諧電路時(shí)，由于該實(shí)用新型電抗器采用了偶數(shù)個(gè)線圈全換位串接組成，就使得并接上述調(diào)諧電路時(shí)有了更多的變位方式，該調(diào)諧電路可以并接在任意一線圈組上，或并接個(gè)整線圈組組成的電抗器上，也可以制成多個(gè)調(diào)諧電路分別并接在任意一個(gè)或多個(gè)串接的線圈組上，便于調(diào)整滿足多種阻塞方式。本實(shí)用新型中的穿心螺桿5上裝有卡夾10，用于固定調(diào)諧電路中的電阻和電容器。
本實(shí)用新型中采用了多股導(dǎo)線，分層并聯(lián)繞制，根據(jù)集膚效應(yīng)原理，大大提高了其有效導(dǎo)電截面積，特別是采取了偶數(shù)個(gè)線圈給的多股絕緣導(dǎo)線7層與層之間的全換位串接方式，包括至少二次和多次，使組成的電抗器的每根導(dǎo)線總長(zhǎng)度完全均等，從而均具有等同的負(fù)載電流能力，也進(jìn)一步能夠提高導(dǎo)線的有效導(dǎo)電截面積，還由于導(dǎo)線的全換位串接更有利于散熱，可增大其使用壽命，大大降低了噪聲，并且與原有生產(chǎn)技術(shù)相比較，可節(jié)約大量的有色金屬，降低了成本。
實(shí)施例1，由兩個(gè)線圈組全換位串接組成的電抗器。其中，導(dǎo)線采用外包聚四氟乙烯SmF－2薄膜的φ4.12毫米銅導(dǎo)線分七股即并繞七層，第一個(gè)(上個(gè))線圈組每層繞66.5匝，第二個(gè)線圈組每層繞70匝，兩線圈組的組合形鐵芯8均采用u值＞4000的鐵氧體或坡英合金等高導(dǎo)磁材材料制成。
實(shí)施例2，由四個(gè)線圈組全換位串接組成的電抗器，其中，每一線圈組的導(dǎo)線材料及規(guī)格和鐵芯材料都與實(shí)施例1相同，導(dǎo)線也采用七股即分七層并繞，第一個(gè)線圈組的導(dǎo)線纏繞匝數(shù)為36.5匝、依次串接的第二、三、四個(gè)線圈組的導(dǎo)線纏繞匝數(shù)都是35匝。
上述實(shí)施例1、2描述的電抗器均適用于額定工作電流400安培，電感2.2毫的工作環(huán)境。而現(xiàn)有同一類(lèi)型的電抗器在消耗材料、直徑、高度、占用空間、重量方面都比本實(shí)用新型大的多。本實(shí)用新型電抗器與雞西電抗器廠生產(chǎn)的同類(lèi)型XKNL－400／2.2比較如下
權(quán)利要求1.一種偶數(shù)全換位組合式均流電抗器，包括導(dǎo)體、引出線銅板6、環(huán)氧材料絕緣密封層4，9組成，其特征在于每個(gè)線圈組的導(dǎo)線均是采用多股絕緣導(dǎo)線7以股數(shù)分為相應(yīng)內(nèi)外層數(shù)，且層與層之間同一匝數(shù)的導(dǎo)線為對(duì)應(yīng)內(nèi)外疊壓位置繞于一中空環(huán)形開(kāi)路式鐵芯8上，內(nèi)、外有環(huán)氧材料絕緣密封層4、9，上、下用兩個(gè)圓環(huán)形絕緣擋板2經(jīng)外側(cè)螺栓3壓緊固定，再由偶數(shù)個(gè)這種線圈組上、下(或左、右)同心串接，串接時(shí)各線圈組的多股絕緣導(dǎo)線7為全換位方式串接(焊接)，并經(jīng)上、下最外端各一個(gè)三角形絕緣撐板1及帶球頂圓銅穿心螺桿5和螺母11固定，上、下兩線圈端頭的多股絕緣導(dǎo)線7端分別并接在兩個(gè)分別裝在兩外端絕緣擋板2上的引出銅線6上組成。
2.如權(quán)利要求1所述的電抗器，其特征在于所述的各線圈組之間每一線圈組中的多股絕緣導(dǎo)線7的股數(shù)，即分的層數(shù)均一樣，而線圈組之間的導(dǎo)線纏繞匝數(shù)可不同。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電抗器，其特征在于所述的多股導(dǎo)線7全換位串接方式是指，組成電抗器的全部偶數(shù)個(gè)線圈組中所有相鄰的兩線圈組之間的導(dǎo)線都按上個(gè)線圈組中的從內(nèi)到外順序的多股絕緣導(dǎo)線7分別接于下一個(gè)線圈組中的從外到內(nèi)的反順序多股絕緣導(dǎo)線7上的方式串接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的電抗器，其特征在于所述的兩相鄰線圈之間的多股絕緣導(dǎo)線7的串接(焊接)點(diǎn)為股與股即層與層之間相互絕緣。
5.如權(quán)利要求1所述的電抗器，其特征在于所述的中空狀環(huán)形開(kāi)路式鐵芯8，是由多根絕緣的磁條棒依次平行排列組成的。
6.如權(quán)利要求1或5所述的電抗器，其特征在于所述的中空狀環(huán)形開(kāi)路式鐵芯8，是采用μ值＞4000的高導(dǎo)磁材料如鐵氧體或坡英合金材料。
7.如權(quán)利要求5所述的電抗器，其特征在于所述的磁條棒是截面為扁弧形的。
8.一種由偶數(shù)全換位組合式均流電抗器制成的阻波器，包括由導(dǎo)體、引出線銅板6、環(huán)氧材料絕緣密封層4、9組成的電抗器，和由電阻和電容組成的調(diào)諧電路組成，其特征在于偶數(shù)全換位組合式均流電抗器由每個(gè)線圈組的導(dǎo)線均是采用多股絕緣導(dǎo)線7以股數(shù)分為相應(yīng)內(nèi)外層數(shù)，且層與層之間同一匝數(shù)的導(dǎo)線為對(duì)應(yīng)內(nèi)外疊壓位置繞于一中空環(huán)形開(kāi)路式鐵芯8上，內(nèi)、外有環(huán)氧材料絕緣密封層4、9，上、下用兩個(gè)圓環(huán)形絕緣擋板2經(jīng)外側(cè)螺栓3壓緊固定，再由偶數(shù)個(gè)這種線圈組上、下(或左、右)同心串接，串接時(shí)各線圈組的多股絕緣導(dǎo)線7為全換位方式串接(焊接)，并經(jīng)上、下最外端各一個(gè)三角形絕緣撐板1及帶球頂圓銅穿心螺桿5和螺母11固定，上、下兩線圈端頭的多股絕緣導(dǎo)線端分別并接在兩個(gè)分別裝在兩外端絕緣擋板2上引出線銅板6上組成，調(diào)諧電路采用多變位方式并聯(lián)在偶數(shù)全換位組合式均流電抗器上。
9.如權(quán)利要求8所述的阻波器，其特征在于所述的調(diào)諧電路的多變位并聯(lián)方式是調(diào)諧電路并聯(lián)于偶數(shù)個(gè)全換位組合式均流電抗器中的任意一個(gè)線圈組上。
10.如權(quán)利要求8所述的阻波器，其特征在于所述的調(diào)諧電路的多變位并聯(lián)方式是調(diào)諧電路并聯(lián)于偶數(shù)個(gè)全換位組合式均流電抗器中的任意兩個(gè)或兩個(gè)以上的相鄰串接的線圈組上。
11.如權(quán)利要求8或9或10所述的阻波器，其特征在于所述的穿心螺桿5上有卡夾10。調(diào)諧電路中的電阻和電容固定在卡夾10上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬電力設(shè)備領(lǐng)域，主要由偶數(shù)個(gè)多股絕緣導(dǎo)線分層繞于中空鐵芯的線圈，經(jīng)導(dǎo)線全換位串接組成，并由絕緣擋板、引出線銅板，上、下三角形絕緣撐板以及球頂圓鋼穿心螺桿和螺母固定，制成的低噪聲、小體積和重量輕的電抗器，可節(jié)約大量有色金屬，便于生產(chǎn)并可根據(jù)需要任意組合成各種規(guī)格產(chǎn)品，同時(shí)包括該電抗器的阻波器，也更方便與各種調(diào)諧電路配合，其頻帶更寬。
文檔編號(hào)H01F37/00GK2170566SQ9323036
公開(kāi)日1994年6月29日 申請(qǐng)日期1993年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月9日
發(fā)明者唐圣嚴(yán) 申請(qǐng)人:唐圣嚴(yán)