一种卷绕式铁心磁饱和可控电抗器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104616871A(43)申请公布日2015.05.13(21)申请号201510019612.X(22)申请日2015.01.14(71)申请人东南大学地址210096江苏省南京市玄武区四牌楼2号(72)发明人林克曼李念林明耀(74)专利代理机构南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)32249代理人杨晓玲(51)Int.Cl.H01F29/00(2006.01)H01F27/24(2006.01)H01F27/28(2006.01)H01F27/30(2006.01)H02J3/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种卷绕式铁心磁饱和可控电抗器(57)摘要本发明公开了一种卷绕式铁心磁饱和可控电抗器，属于电网自动无功补偿装置。所述电抗器包括卷绕式铁心、交流工作绕组、直流激磁绕组、局部饱和绕组。铁心由两个卷绕式铁心组成，两铁心相邻放置，铁心相邻处绕有交流工作绕组，绕组绕于两个铁心。两直流激磁绕组互相串联，对称的分别绕于两个铁心上。两铁心相邻处留有大小相同的四个对称的孔，局部饱和绕组穿孔缠绕于铁心上，用于产生局部饱和等效气隙。本发明提供的可调电抗器结构简单、易于加工，电抗值线性、调节范围大并有较大的过负荷能力。CN104616871ACN104616871A权利要求书1/1页1.一种卷绕式铁心磁饱和可控电抗器，其特征在于：包括两个大小结构相同的电抗器铁心(1)、交流工作绕组(2)、两组直流激磁绕组(3)、若干组局部饱和绕组(5)；将两个电抗器铁心(1)的一侧紧贴放置，且两个电抗器铁心(1)的接触面为长方形平面；建立直角坐标系，以两个电抗器铁心(1)的中心点相连的线为X轴，且两中心点的中间位置为原点建立Y轴；所述两个电抗器铁心(1)以Y轴对称；所述接触面位置处的两个电抗器铁心(1)上表面上设置有数量相同、位置相对的局部饱和绕组孔(4)，且相邻局部饱和绕组孔(4)间的距离相等；所述相邻的两个局部饱和绕组孔(4)上绕有一组局部饱和绕组(5)；若干组局部饱和绕组(5)反向串联；所述交流工作绕组(2)缠绕于两个电抗器铁心(1)紧贴位置处，并覆罩局部饱和绕组(5)；所述两组直流激磁绕组(3)分别绕于两个电抗器铁心(1)另一侧上，两组直流激磁绕组(3)之间顺向串联，并且两组直流激磁绕组(3)基于Y轴对称。2.根据权利要求1所述的一种卷绕式铁心磁饱和可控电抗器，其特征在于：采用电工硅钢卷绕成空心圆柱体，将空心圆柱体一侧压出平行于Y轴线的长方形平面最终形成电抗器铁心(1)。3.根据权利要求1所述的一种卷绕式铁心磁饱和可控电抗器，其特征在于：所述局部饱和绕组孔(4)为四个。2CN104616871A说明书1/3页一种卷绕式铁心磁饱和可控电抗器技术领域[0001]本发明涉及的是一种电抗器，尤其涉及一种卷绕式铁心磁饱和可控电抗器。背景技术[0002]在高压和超高压电网中，无功补偿的目的是支撑电网枢纽点电压，提高电网的稳定性，增大线路输电能力并减小线损，抑制电网的功率振荡及工频过电压，调压以及优化无功潮流等。无功平衡是电网安全、稳定、经济运行的重要保证，对于超高压长距离输电网尤其如此。研究证明，可调电抗器其容量不仅可以随传输功率的大小而变化，平滑的调节系统的无功功率，实现柔性输电，还可以抑制工频和操作过电压，降低线路损耗，从而可大大提高系统的稳定性和安全性，因此可调电抗器对于提高电力系统运行性能有显著作用。[0003]常见的可调电抗器有调匝式可控电抗器、调气隙尺寸式可控电抗器、可控硅控制电抗器和饱和电抗器。而应用最为广泛的可控电抗器有两类：可控硅控制电抗器中的晶闸管控制电抗器、饱和电抗器中的磁阀式电抗器。晶闸管控制电抗器近年来由于功率电子的快速发展而得到广泛应用，晶闸管控制电抗器虽然反应速度快，技术较成熟，但是造价高、维护困难、谐波污染较严重，大规模的应用仍受到诸多限制；磁阀式可控电抗器其制造工艺简单、成本低廉、可靠性高，电抗器磁阀式在整个容量调节范围内主铁心始终处于铁磁的线性区，磁阀处可以设计的接近极限饱和，因此电抗器线性度较好，铁心谐波大约为晶闸管控制电抗器的一半。但是由于其容量已达到极限值，所以磁阀式可控电抗器过负荷能力较差。发明内容[0004]发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本提供一种卷绕式铁心磁饱和可控电抗器，具有低成本、结构简单、易于加工的特点，在保证电抗器线性并有较大调节范围的同时，还有较大的过负荷能力。[0005]技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：[0006]一种卷绕式铁心磁饱和可控电抗器，包括两个大小结构相同的电抗器铁心1、交流工作绕组2、两组直流激磁绕组3、若干组局部饱和绕组5；将两个电抗器铁心1的一侧紧