CN202167853U - 一种磁控电抗器 - Google Patents

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魏贞祥
杨福荣
刘旭平
王海涛
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BEIJING BORUILAI INTELLIGENT TECHNOLOGY Co Ltd
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    • Y02E40/40—Arrangements for reducing harmonics

Abstract

本实用新型磁控电抗器由控制部分和电抗器本体组成，电抗器本体包括上铁轭、下铁轭、铁芯柱，其中还包括高压绕组、低压直流绕组、低压交流绕组，所述的铁芯柱有三个，均由上半芯柱和下半芯柱对接后固定在在上铁轭、下铁轭之间，所述上下半芯柱均由U形硅钢片和I形硅钢片交错叠装而成，所述上下半芯柱的U形硅钢部分分别对称缠绕低压直流绕组，所述铁芯柱中间部位缠绕低压交流绕组，所述高压绕组缠绕在低压直流绕组、低压交流绕组外部。本实用新型提供了一种电抗值连续可调，铁芯结构简单可靠，控制绕组和高压绕组隔离，制造成本低的磁控电抗器。

Description

一种磁控电抗器
技术领域
本实用新型涉及一种可控电抗器，具体是一种磁控电抗器，属于电网和输变电设备节能控制领域。
背景技术
随着高层建筑、地铁、机场、车站、医院等场所中电缆线路剧增，电气化铁路、城市地铁、煤矿企业等系统中冲击性负荷逐渐增多，电网中的无功功率变化和电压波动等问题日益突出，实施无功功率动态平衡和电压波动的动态抑制、加强电网谐波治理，对电网的安全经济运行、促进电网节能，具有重要意义。动态无功补偿和滤波装置对电抗率连续可调、工艺简单、成本较低的磁控电抗器的需求越来越急迫。
市场上的磁控电抗器的主铁心分裂为两半，每一半铁心的中部都有一个小截面段。每一半铁心的上下两绕组各有一个抽头，其间跨接可控硅。不同铁心的上下两个绕组交叉连接后并联到电网中，续流二极管则横跨在交叉端点上。它将工作绕组(高压绕组)和控制绕组结合在一起，利用电网电压本身通过绕组自耦变压经晶闸管元件整流获得控制电源，不需外加励磁。但晶闸管整流回路处在高压回路中，需要相应的保护隔离措施，成本较高，不利用大面积推广。同时，整个铁芯柱必须由小截面铁芯和等截面铁芯有机组合在一起，由于小截面铁芯和等截面铁芯由不同界面的导磁材料或气隙构成，所以制作工艺较为复杂。
实用内容
针对上述需求，本实用新型的解决的技术问题是，提供一种电抗值连续可调，铁芯结构简单可靠，控制绕组和高压绕组隔离，制造成本低的磁控电抗器。
本实用新型的磁控电抗器的技术方案如下。
本实用新型的磁控电抗器包括控制部分和电抗器本体两部分，所述电抗器本体包括上铁轭、下铁轭、铁芯柱、高压绕组、低压直流绕组、低压交流绕组，所述铁芯柱由上半芯柱和下半芯柱对接后固定在在上铁轭、下铁轭之间，所述上下半芯柱均由U形硅钢片和I形硅钢片交错叠装而成，所述上下半芯柱的U形硅钢部分分别对称缠绕低压直流绕组，所述铁芯柱中间部位缠绕低压交流绕组，所述高压绕组缠绕在低压直流绕组、低压交流绕组外部。
其中，所述低压直流绕组通过串联或并联方式首尾连接起来。
其中，所述低压直流绕组、低压交流绕组与高压绕组为彼此之间相互独立的，分别单独缠绕的线圈。
其中，所述铁芯柱为3个。
其中，所述晶闸管整流回路是低压整流回路。
其中，还包括绝缘缠绕层，分别缠绕在上述铁芯柱和低压直流绕组之间；上述铁芯柱和低压交流绕组之间；上述高压绕组和低压直流绕组、低压交流绕组之间。
本实用新型的有益效果如下。
本实用新型提供了一种电抗值连续可调，结构简单可靠，噪声低，制造成本低的磁控电抗器。
本实用新型所提供的磁控电抗器，所有低压交直流绕组与高压绕组是相互独立的，不需复杂的保护隔离电路，成本低；
本实用新型所述的磁控电抗器，所述铁芯柱由U形硅钢片、I形硅钢片交错叠装而成，结构简单；
本实用新型尤其适合与VQC配套构成VQC+MCR混合型补偿模式，快速跟踪补偿无功负荷，实现动态平滑补偿，是一种经济的整体解决方案。
附图说明
图1表示本实用的磁控电抗器主视图；
图2表示本实用的磁控电抗器侧视图；
图3表示本实用的磁控电抗器俯视图；
图4表示本实用的磁控电抗器各绕组接线示意图；
图5表示本实用的磁控电抗器控制原理图。
其中，1上铁轭；2下铁轭；3铁芯柱；4低压直流绕组；5高压绕组；6低压交流绕组7绝缘层。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的磁控电抗器进行进一步说明。
参见附图1-4所示，依照本实用新型的一种磁控电抗器包括上铁轭1、下铁轭2、铁芯柱3，还包括高压绕组5、低压直流绕组4、低压交流绕组6，所述铁芯柱3由上半芯柱和下半芯柱对接后固定在在上铁轭1、下铁轭2之间，优选地，铁芯柱为3个，所述上下半芯柱均由U形硅钢片和I形硅钢片交错叠装而成，所述上下半芯柱的U形硅钢部分分别对称缠绕低压直流绕组4，所述铁芯柱中间部位缠绕低压交流绕组6，所述高压绕组5缠绕在低压直流绕组4、低压交流绕组6上。低压直流绕组4、低压交流绕组6与高压绕组5为彼此之间相互独立的，分别单独缠绕的线圈。为防止漏电，本实用新型还设置了绝缘层7，绝缘层7缠绕在所述铁芯柱3和低压直流绕组4之间，用于防止铁芯柱3和低压直流绕组4之间的电荷运动，绝缘层7缠绕在所述铁芯柱3和低压交流绕组6之间，用于防止铁芯柱3和低压交流绕组6之间的电荷运动，绝缘层7缠绕在所述高压绕组5和低压直流绕组4、低压交流绕组6之间，防止高压绕组5和低压直流绕组4、低压交流绕组6之间的电荷运动(高压绕组5和低压直流绕组4、低压交流绕组6之间的各绕组接线关系，详见图4所示)。
本实用新型的一种具体实施方式中设置有12个低压直流绕组4，该低压直流绕组4按一定次序通过串联方式或并联方式连接起来，所述的低压交流绕组6通过控制部分与低压直流绕组连接。
图5表示本实用新型的磁控电抗器控制原理图，控制部分由输入回路、晶闸管整流回路、控制回路、输出回路组成，所述输入回路与晶闸管整流回路相连，晶闸管整流回路与输出回路相连，输出回路与低压直流绕组相连，控制回路与晶闸管整流回路的控制端相连。所述的低压交流绕组6感应出的交流电流是低压电流，经低压晶闸管整流回路整流为直流电流，该直流电流作为低压直流绕组的激励源，通过控制部分的控制回路控制晶闸管的导通角控制激励直流电流的大小，来改变铁芯中的磁通密度大小，从而改变电抗器的电抗值。
以上所述仅是本实用的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应当视为本实用的保护范围。

Claims (5)

1.一种磁控电抗器，其特征在于，包括控制部分和电抗器本体两部分，所述电抗器本体包括上铁轭、下铁轭、铁芯柱、高压绕组、低压直流绕组、低压交流绕组，所述铁芯柱由上半芯柱和下半芯柱对接后固定在在上铁轭、下铁轭之间，所述上下半芯柱均由U形硅钢片和I形硅钢片交错叠装而成，所述上下半芯柱的U形硅钢部分分别对称缠绕低压直流绕组，所述铁芯柱中间部位缠绕低压交流绕组，所述高压绕组缠绕在低压直流绕组、低压交流绕组外部。
2.根据权利要求1所述的磁控电抗器，其特征在于，所述低压直流绕组通过串联或并联方式首尾连接起来。
3.根据权利要求2所述的磁控电抗器，其特征在于，所述低压直流绕组、低压交流绕组与高压绕组为彼此之间相互独立的，分别单独缠绕的线圈。
4.根据权利要求3所述的磁控电抗器，其特征在于，所述铁芯柱为3个。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的磁控电抗器，其特征在于，还包括晶闸管整流回路，所述晶闸管整流回路是低压整流回路。 
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104835637A (zh) * 2015-04-08 2015-08-12 鞍山罗恩伏特科技有限公司 磁分路型全漏磁回收同轴双绕组可控阻抗电抗器
CN105632730A (zh) * 2016-03-21 2016-06-01 武汉理工大学 高压自耦磁控电抗器
CN108597732A (zh) * 2018-05-24 2018-09-28 河南森源电气股份有限公司 铁芯电抗器

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