磁分路型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁分路型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器及使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有高阻抗變壓器是一種特殊的可調(diào)電抗器，其中漏抗Z可取在33% -70%之間。用于高壓電網(wǎng)時(shí)，高阻抗變壓器一般采用星形-三角形接法，以降低絕緣要求；中低壓電網(wǎng)中則采用三角形-開(kāi)口星形的接法，原邊采用三角形接法能消除3次諧波，副邊中性點(diǎn)分開(kāi)，使每相負(fù)載與另外兩相獨(dú)立，從而可以單獨(dú)控制，分相調(diào)節(jié)。但其由于一直采用三相五柱分列式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，一直存在阻抗比值較低，設(shè)備體積大，造價(jià)高等缺點(diǎn)。這些缺點(diǎn)致使其不能在較大容量場(chǎng)合使用。且由于其本身漏磁較高，損耗較大，也制約了其使用。另外，其采用二次可控硅(晶閘管)調(diào)壓短接方式控制二次短路電流，產(chǎn)生較大諧波，也影響了響應(yīng)速度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種磁分路型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器，解決由于結(jié)構(gòu)原理造成的阻抗比值較低，損耗大的問(wèn)題，降低磁漏，縮小體積，降低制作成本。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]磁分路型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器，包括主功率線圈、軛鐵芯、主鐵芯，主鐵芯兩端通過(guò)上、下軛鐵芯固定，主鐵芯外部設(shè)有主功率線圈，電抗器為三相三柱同軸線圈結(jié)構(gòu)，還包括磁分路鐵芯、控制線圈、漏磁回收器、整流橋電路，三根主鐵芯外部依次設(shè)有控制線圈、磁分路鐵芯、主功率線圈，所述的軛鐵芯與主功率線圈之間設(shè)有漏磁回收器；所述的電抗器二次側(cè)連接有一組三相整流橋電路，整流橋電路直流側(cè)連接有絕緣柵雙極型晶體管IGBT。
[0006]所述的漏磁回收器包括導(dǎo)磁金屬層和絕緣層，導(dǎo)磁金屬層由鋼片緊密疊加而成，導(dǎo)磁金屬層外部設(shè)有絕緣層。
[0007]所述的磁分路鐵芯由若干硅鋼導(dǎo)磁層組成，硅鋼導(dǎo)磁層之間設(shè)有氣隙，每層硅鋼導(dǎo)磁層均由硅鋼片疊加而成。
[0008]磁分路型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器使用方法，在未進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，即控制線圈未工作時(shí)，功率線圈產(chǎn)生的磁通由主鐵芯通過(guò)，使其可以產(chǎn)生很低的空載電流，相當(dāng)于一臺(tái)連接于電網(wǎng)的空載變壓器；當(dāng)控制線圈工作時(shí)，控制線圈產(chǎn)生感性磁通，并通過(guò)具有氣隙的磁分路鐵芯進(jìn)行循環(huán)，通過(guò)整流橋電路調(diào)節(jié)控制線圈的可控硅觸發(fā)角，即可提供一個(gè)可控的電感量。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0010]提供了一種電力網(wǎng)內(nèi)超高壓大容量快速可調(diào)電抗器，使現(xiàn)有高阻抗變壓器型電抗器的阻抗比從原來(lái)的33% -70%，提高到1% -300% ;設(shè)備損耗降低了 50%，有效的節(jié)能降耗。通過(guò)漏磁回收器降低了磁漏，減小了體積，設(shè)備投資降低了 20%。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是控制原理圖。
[0013]圖中:1-上軛鐵芯2-漏磁回收器 3-主鐵芯 4-控制線圈5-磁分路鐵芯6-主功率線圈7-下軛鐵芯。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述，但是應(yīng)該指出本發(fā)明的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
[0015]見(jiàn)圖1、圖2，磁分路5型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器，包括主功率線圈6、軛鐵芯、主鐵芯3，主鐵芯3兩端通過(guò)上、下軛鐵芯1、7固定，主鐵芯3外部設(shè)有主功率線圈6，電抗器為三相三柱同軸線圈結(jié)構(gòu)，還包括磁分路鐵芯5、控制線圈4、漏磁回收器2、整流橋電路，三根主鐵芯3外部依次設(shè)有控制線圈4、磁分路鐵芯5、主功率線圈6，所述的軛鐵芯與主功率線圈6之間設(shè)有漏磁回收器2 ;所述的電抗器二次側(cè)連接有一組三相整流橋電路，整流橋電路直流側(cè)連接有絕緣柵雙極型晶體管IGBT。
[0016]其中，漏磁回收器2包括導(dǎo)磁金屬層和絕緣層，導(dǎo)磁金屬層由鋼片緊密疊加而成，導(dǎo)磁金屬層外部設(shè)有絕緣層。磁分路鐵芯5由若干硅鋼導(dǎo)磁層組成，硅鋼導(dǎo)磁層之間設(shè)有氣隙，每層硅鋼導(dǎo)磁層均由硅鋼片疊加而成。
[0017]磁分路5型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器使用方法，在未進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，即控制線圈4未工作時(shí)，功率線圈產(chǎn)生的磁通由主鐵芯3通過(guò)，使其可以產(chǎn)生很低的空載電流，相當(dāng)于一臺(tái)連接于電網(wǎng)的空載變壓器；當(dāng)控制線圈4工作時(shí)，控制線圈4產(chǎn)生感性磁通，并通過(guò)具有氣隙的磁分路鐵芯5進(jìn)行循環(huán)，通過(guò)整流橋電路調(diào)節(jié)控制線圈4的可控硅觸發(fā)角，即可提供一個(gè)可控的電感量。
[0018]通過(guò)改變磁分路鐵芯5的氣隙，就可以改變電抗器阻抗比，達(dá)到設(shè)計(jì)高阻抗的目的。
[0019]控制線圈工作時(shí)，其會(huì)產(chǎn)生較小量的漏磁通，該漏磁通通過(guò)漏磁回收器(單獨(dú)的鐵芯回路)，以使其對(duì)設(shè)備的損耗影響降到最低。
[0020]見(jiàn)圖2，可控電抗器的二次側(cè)接入一組三相全控整流橋電路，整流橋電路的直流側(cè)連接一只絕緣柵雙極型晶體管IGBT，整個(gè)電路被接入電網(wǎng)后，三相全控整流橋電路利用初步設(shè)定的觸發(fā)角(全導(dǎo)通或微調(diào))進(jìn)行整流工作，直流側(cè)產(chǎn)生固定的直流電壓，當(dāng)絕緣柵雙極型晶體管IGBT關(guān)斷時(shí)整流器直流側(cè)沒(méi)有直流電流流過(guò)，電抗器處于空載狀態(tài)，當(dāng)絕緣柵雙極型晶體管IGBT導(dǎo)通時(shí)整流器直流側(cè)直流電流順利流過(guò)，電抗器處于滿載載狀態(tài)，通過(guò)控制絕緣柵雙極型晶體管IGBT的通斷時(shí)間，即可調(diào)節(jié)直流側(cè)輸出波形的占空比，從而調(diào)節(jié)電抗器的輸出容量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.磁分路型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器，包括主功率線圈、軛鐵芯、主鐵芯，主鐵芯兩端通過(guò)上、下軛鐵芯固定，主鐵芯外部設(shè)有主功率線圈，其特征在于，電抗器為三相三柱同軸線圈結(jié)構(gòu)，還包括磁分路鐵芯、控制線圈、漏磁回收器、整流橋電路，三根主鐵芯外部依次設(shè)有控制線圈、磁分路鐵芯、主功率線圈，所述的軛鐵芯與主功率線圈之間設(shè)有漏磁回收器；所述的電抗器二次側(cè)連接有一組三相整流橋電路，整流橋電路直流側(cè)連接有絕緣柵雙極型晶體管IGBT。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁分路型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器，其特征在于，所述的漏磁回收器包括導(dǎo)磁金屬層和絕緣層，導(dǎo)磁金屬層由鋼片緊密疊加而成，導(dǎo)磁金屬層外部設(shè)有絕緣層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁分路型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器，其特征在于，所述的磁分路鐵芯由若干硅鋼導(dǎo)磁層組成，硅鋼導(dǎo)磁層之間設(shè)有氣隙，每層硅鋼導(dǎo)磁層均由硅鋼片疊加而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的磁分路型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器的使用方法，其特征在于，在未進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，即控制線圈未工作時(shí)，功率線圈產(chǎn)生的磁通由主鐵芯通過(guò)，使其可以產(chǎn)生很低的空載電流，相當(dāng)于一臺(tái)連接于電網(wǎng)的空載變壓器；當(dāng)控制線圈工作時(shí)，控制線圈產(chǎn)生感性磁通，并通過(guò)具有氣隙的磁分路鐵芯進(jìn)行循環(huán)，通過(guò)整流橋電路調(diào)節(jié)控制線圈的可控硅觸發(fā)角，即可提供一個(gè)可控的電感量。
【專利摘要】本發(fā)明涉及磁分路型全漏磁回收同軸雙繞組可控阻抗電抗器，電抗器為三相三柱同軸線圈結(jié)構(gòu)，還包括磁分路鐵芯、控制線圈、漏磁回收器、整流橋電路，三根主鐵芯外部依次設(shè)有控制線圈、磁分路鐵芯、主功率線圈，所述的軛鐵芯與主功率線圈之間設(shè)有漏磁回收器；所述的電抗器二次側(cè)連接有一組三相整流橋電路，整流橋電路直流側(cè)連接有絕緣柵雙極型晶體管IGBT。優(yōu)點(diǎn)是：提供了一種電力網(wǎng)內(nèi)超高壓大容量快速可調(diào)電抗器，使現(xiàn)有高阻抗變壓器型電抗器的阻抗比從原來(lái)的33％-70％，提高到1％-300％；設(shè)備損耗降低了50％，有效的節(jié)能降耗。通過(guò)漏磁回收器降低了磁漏，減小了體積，設(shè)備投資降低了20％。
【IPC分類】H01F29-14, H02P13-00, H01F29-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104835637
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510168721
【發(fā)明人】于洋, 張宗有, 丁莉莉, 張君延, 王心明
【申請(qǐng)人】鞍山羅恩伏特科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年4月8日