三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102903487A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102903487A(43)申请公布日2013.01.30(21)申请号201210337647.4(22)申请日2012.09.12(71)申请人广州骏发电气有限公司地址511477广东省广州市番禺区石楼镇华山路15号申请人广东工业大学(72)发明人张忠学程汉湘黄沃林罗剑(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205代理人唐致明(51)Int.Cl.H01F27/24(2006.01)H01F27/26(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱(57)摘要本发明公开了三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱，包括中心轴以及三个相平面，每个相平面中设有两个与所述中心轴平行的铁芯；同一相平面中的两个铁芯以所述中心轴为对称轴，彼此对称设置，组成一相；任意两个相邻的铁芯的同向的端部，均通过磁轭联接成一体。本发明通过将铁芯柱的结构形式设计成立体对称，铁芯以中心轴为对称轴排布，这种结构与常规的铁芯排列方式相比，在容量相同的前提下，可减少铁芯材料的用量、最大限度地抑制自身谐波的产生、降低铁芯损耗，并能减少占地面积。本发明缩短了等效交流磁路的长度，能降低磁阻，降低电抗器的铁芯损耗，提高电抗器的空载及负载效率，可用于变压器装置领域。CN10293487ACN102903487A权利要求书1/1页1.三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱，其特征在于：包括中心轴以及三个相平面，每个相平面中设有两个与所述中心轴平行的铁芯；同一相平面中的两个铁芯以所述中心轴为对称轴，彼此对称设置，组成一相；任意两个相邻的铁芯的同向的端部，均通过磁轭联接成一体。2.根据权利要求1所述的三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱，其特征在于：所有铁芯等长，不同铁芯的同方向的端部均位于同一平面，该平面与所述中心轴垂直。3.根据权利要求2所述的三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱，其特征在于：任意两个相邻的相平面的夹角为60°。4.根据权利要求3所述的三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱，其特征在于：联接在同一铁芯端部上的两根磁轭，它们之间的夹角为120°。5.根据权利要求4所述的三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱，其特征在于：磁轭截面面积为铁芯截面面积的1.2～1.3倍。2CN102903487A说明书1/3页三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱技术领域[0001]本发明涉及一种变压器装置领域中的三相磁控电抗器，特别是三相磁控电抗器的铁芯柱。背景技术[0002]磁控电抗器是在电力系统内广泛采用的静止形无功补偿器的重要设备，它与固定电容FC一起所构成的新型无功补偿器的应用，是电力系统高电压补偿的重要发展方向。而磁控电抗器中又以裂芯式磁控电抗器的应用最为广泛。由于裂芯式磁控电抗器是通过绕组线圈所形成的直流偏磁来改变铁芯的饱和度，因而对应的磁路除了具有交流磁通闭合路径外，还必须有专门的直流磁通闭合路径。对于单相裂芯式磁控电抗器而言，它分为平面式和垂直式两种结构。对于三相裂芯式磁控电抗器而言，则分为单排式和双排式两种结构，若电抗等级较高、容量很大，而实际情况又不允许铁芯柱太高时，还可能将每个铁芯柱折为两个，从而形成12柱的三相磁控电抗器，这能有效减少铁芯用量，也能节约一定的成本，但它们的最大缺点是磁路对称性不好，使得补偿不均匀，影响补偿效果。发明内容[0003]本发明的目的，在于提供一种交、直流磁路完全对称、补偿均匀的三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱。[0004]本发明解决其技术问题的解决方案是：三相磁控电抗器的对称结构铁芯柱，包括中心轴以及三个相平面，每个相平面中设有两个与所述中心轴平行的铁芯；同一相平面中的两个铁芯以所述中心轴为对称轴，彼此对称设置，组成一相；任意两个相邻的铁芯的同向的端部，均通过磁轭联接成一体。[0005]作为上述技术方案的进一步改进，所有铁芯等长，不同铁芯的同方向的端部均位于同一平面，该平面与所述中心轴垂直。[0006]作为上述技术方案的进一步改进，任意两个相邻的相平面的夹角为60°。[0007]作为上述技术方案的进一步改进，联接在同一铁芯端部上的两根磁轭，它们之间的夹角为120°。[0008]作为上述技术方案的进一步改进，磁轭截面面积为铁芯截面面积的1.2～1.3倍。[0009]本发明的有益效果是：本发明通过将铁芯柱的结构形式设计成立体对称，铁芯以中心轴为对称轴排布，这种结构与常规的铁芯排列方式相比，在容量相同的前提下，可减少铁芯材料的用量、最大限度地抑制自身谐波的产生、降低铁芯损耗，并能减少占地面积。[0010]另外，本发明优选了铁芯等长等高、相平面夹角为60°、磁轭夹角120°的结构，实际上就是将铁芯