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
【技術領域】
[0001]本發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】
[0002]現有高阻抗變壓器是一種特殊的可調電抗器，其中漏抗Z可取在33% -70%之間。用于高壓電網時，高阻抗變壓器一般采用星形-三角形接法，以降低絕緣要求；中低壓電網中則采用三角形-開口星形的接法，原邊采用三角形接法能消除3次諧波，副邊中性點分開，使每相負載與另外兩相獨立，從而可以單獨控制，分相調節。但其由于一直采用三相五柱分列式的結構設計，一直存在阻抗比值較低，設備體積大，造價高等缺點。這些缺點致使其不能在較大容量場合使用。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)調壓短接方式控制二次短路電流，產生較大諧波，也影響了響應速度。
【發明內容】
[0003]為克服現有技術的不足，本發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，解決由于結構原理造成的阻抗比值較低，損耗大的問題，降低磁漏，縮小體積，降低制作成本。
[0004]為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現:
[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，主鐵芯兩端通過上、下軛鐵芯固定，主鐵芯外部設有主功率線圈，電抗器為三相三柱同軸線圈結構，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有漏磁回收器；所述的電抗器二次側連接有一組三相整流橋電路，整流橋電路直流側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磁金屬層和絕緣層，導磁金屬層由鋼片緊密疊加而成，導磁金屬層外部設有絕緣層。
[0007]所述的磁分路鐵芯由若干硅鋼導磁層組成，硅鋼導磁層之間設有氣隙，每層硅鋼導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，在未進行調節時，即控制線圈未工作時，功率線圈產生的磁通由主鐵芯通過，使其可以產生很低的空載電流，相當于一臺連接于電網的空載變壓器；當控制線圈工作時，控制線圈產生感性磁通，并通過具有氣隙的磁分路鐵芯進行循環，通過整流橋電路調節控制線圈的可控硅觸發角，即可提供一個可控的電感量。
[0009]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
[0010]提供了一種電力網內超高壓大容量快速可調電抗器，使現有高阻抗變壓器型電抗器的阻抗比從原來的33% -70%，提高到1% -300% ;設備損耗降低了 50%，有效的節能降耗。通過漏磁回收器降低了磁漏，減小了體積，設備投資降低了 20%。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的結構示意圖。
[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。
【具體實施方式】
[0014]下面結合說明書附圖對本發明進行詳細地描述，但是應該指出本發明的實施不限于以下的實施方式。
[0015]見圖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3兩端通過上、下軛鐵芯1、7固定，主鐵芯3外部設有主功率線圈6，電抗器為三相三柱同軸線圈結構，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之間設有漏磁回收器2 ;所述的電抗器二次側連接有一組三相整流橋電路，整流橋電路直流側連接有絕緣柵雙極型晶體管IGBT。
[0016]其中，漏磁回收器2包括導磁金屬層和絕緣層，導磁金屬層由鋼片緊密疊加而成，導磁金屬層外部設有絕緣層。磁分路鐵芯5由若干硅鋼導磁層組成，硅鋼導磁層之間設有氣隙，每層硅鋼導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，在未進行調節時，即控制線圈4未工作時，功率線圈產生的磁通由主鐵芯3通過，使其可以產生很低的空載電流，相當于一臺連接于電網的空載變壓器；當控制線圈4工作時，控制線圈4產生感性磁通，并通過具有氣隙的磁分路鐵芯5進行循環，通過整流橋電路調節控制線圈4的可控硅觸發角，即可提供一個可控的電感量。
[0018]通過改變磁分路鐵芯5的氣隙，就可以改變電抗器阻抗比，達到設計高阻抗的目的。
[0019]控制線圈工作時，其會產生較小量的漏磁通，該漏磁通通過漏磁回收器(單獨的鐵芯回路)，以使其對設備的損耗影響降到最低。
[0020]見圖2，可控電抗器的二次側接入一組三相全控整流橋電路，整流橋電路的直流側連接一只絕緣柵雙極型晶體管IGBT，整個電路被接入電網后，三相全控整流橋電路利用初步設定的觸發角(全導通或微調)進行整流工作，直流側產生固定的直流電壓，當絕緣柵雙極型晶體管IGBT關斷時整流器直流側沒有直流電流流過，電抗器處于空載狀態，當絕緣柵雙極型晶體管IGBT導通時整流器直流側直流電流順利流過，電抗器處于滿載載狀態，通過控制絕緣柵雙極型晶體管IGBT的通斷時間，即可調節直流側輸出波形的占空比，從而調節電抗器的輸出容量。
【主權項】
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，主鐵芯兩端通過上、下軛鐵芯固定，主鐵芯外部設有主功率線圈，其特征在于，電抗器為三相三柱同軸線圈結構，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有漏磁回收器；所述的電抗器二次側連接有一組三相整流橋電路，整流橋電路直流側連接有絕緣柵雙極型晶體管IGBT。
2.根據權利要求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磁金屬層和絕緣層，導磁金屬層由鋼片緊密疊加而成，導磁金屬層外部設有絕緣層。
3.根據權利要求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磁層組成，硅鋼導磁層之間設有氣隙，每層硅鋼導磁層均由硅鋼片疊加而成。
4.根據權利要求1-3任意一項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，在未進行調節時，即控制線圈未工作時，功率線圈產生的磁通由主鐵芯通過，使其可以產生很低的空載電流，相當于一臺連接于電網的空載變壓器；當控制線圈工作時，控制線圈產生感性磁通，并通過具有氣隙的磁分路鐵芯進行循環，通過整流橋電路調節控制線圈的可控硅觸發角，即可提供一個可控的電感量。
【專利摘要】本發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構，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有漏磁回收器；所述的電抗器二次側連接有一組三相整流橋電路，整流橋電路直流側連接有絕緣柵雙極型晶體管IGBT。優點是：提供了一種電力網內超高壓大容量快速可調電抗器，使現有高阻抗變壓器型電抗器的阻抗比從原來的33％-70％，提高到1％-300％；設備損耗降低了50％，有效的節能降耗。通過漏磁回收器降低了磁漏，減小了體積，設備投資降低了20％。
【IPC分類】H01F29-14, H02P13-00, H01F29-00
【公開號】CN104835637
【申請號】CN201510168721
【發明人】于洋, 張宗有, 丁莉莉, 張君延, 王心明
【申請人】鞍山羅恩伏特科技有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月8日