CN204010935U - 一种单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器 - Google Patents
一种单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器，包括铁心和气隙隔片，其中，铁心为三柱结构，三柱结构包括中柱、第一边柱和第二边柱，中柱具有纯气隙，第一边柱和第二边柱分别包括两级截面不同的铁心，分别为第一磁化区和第二磁化区；中柱上具有中柱交流绕组，第一边柱和第二边柱分别包括控制绕组和交流绕组。该磁控电抗器的谐波电流小，输出电流的基本接近于线性，响应速度快，磁路流通简单，控制方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种磁控电抗器。
背景技术
现有技术中的偏磁式磁控电抗器是在交流工作绕组内布置一个铁芯磁化段，通过改变铁芯磁化段磁路上的直流励磁磁通大小来调节交流等值磁导，实现电感连续调节。由于其是通过控制直流影响磁导调节工作绕组输出补偿电感电流的大小，全静态结构，无任何运动部件。故响应速度快、补偿精度高、使用寿命长。
磁控电抗器并联FC支路补偿方式是通过将偏磁式磁控电抗器与FC支路并联连接，通过改变偏磁式磁控电抗器的电感值，来实现无功输出的平滑调节。
如图1和图2所示，现有的的单相磁控电抗器多为4柱结构，其包括两个心柱、两个旁柱。其中中间的两个心柱磁路中有工作气隙；两个旁柱中没有气隙。该结构的磁控电抗器，空载时铁心不饱和，磁控电抗器相当于空载运行，电抗器电感接近无穷大。通过改变直流的大小，改变铁心的饱和度，达到电感量的逐渐变化。
该单相磁控电抗器的工作原理为：控制晶闸管的触发角来改变励磁电流的大小，从而改变电抗器铁心的饱和程度，达到连续调节电抗器电感的目的。在一定导通角下，其伏安特性为线性，但当导通角度较低时，电流波形畸变。另外此电抗器磁路流通非常复杂，由于铁心材料的磁滞属性导致产品结构复杂、 响应速度慢、谐波电流大且成本高。业内都希望能开发一种响应速度快、结构简单、谐波电流小的单磁控电抗器。
实用新型内容
本实用新型公开了一种单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器，其谐波电流小，输出电流的基本接近于线性，响应速度快，磁路流通简单，控制方便，能够很好的克服现有技术中存在的上述难题。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
本实用新型的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器包括铁心和气隙隔片，其中，铁心为三柱结构，三柱结构包括中柱、第一边柱和第二边柱，中柱具有纯气隙，第一边柱和第二边柱分别包括两级截面不同的铁心，分别为第一磁化区和第二磁化区；中柱上具有中柱交流绕组，第一边柱和第二边柱分别包括内侧边柱和外侧边柱，第一边柱和第二边柱的外侧边柱上具有控制绕组与交流绕组。
优选地，交流绕组的连接结构为两边柱并联，绕向一致，然后与中柱串联。
优选地，所述控制绕组的连接结构为边柱反串联。
优选地，铁心与气隙隔片为叠装结构。
优选地，铁心与气隙隔片的叠装结构外部具有环氧树脂浇注层。
本实用新型的偏磁式磁控并联电抗器响应速度快、结构简单、谐波电流小、损耗小、噪音低、保证了输出电流的线性度。输出容量可以在5％-100％范围内连续可调。达到持续的输出电感的目的。
附图说明
图1为现有技术中的偏磁式磁控电抗器的结构示意图。
图2现有技术中的偏磁式磁控电抗器的电路示意图。
图3为本实用新型的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器的结构示意图
图4为本实用新型的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器的技术方案及其工作原理进行详细描述。
如图3所示，本实用新型的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器包括铁心1和气隙隔片2，其中，铁心1包括三柱，分别为一个中柱3和第一边柱4、第二边柱5，中柱3具有纯气隙，第一边柱4、第二边柱5分别包括两级截面不同的铁心，分别为第一磁化区6和第二磁化区7。
中柱3上具有中柱交流绕组，第一边柱4和第二边柱5分别包括内侧边柱和外侧边柱，第一边柱4和第二边柱5的外侧边柱上具有控制绕组与交流绕组。
由于中柱设置纯气隙，空载时电抗器有一个固定的电抗值，电抗器有输出。当改变励磁电流时，电抗器铁心饱和程度不同，输出的电抗器值不同。该气隙保证了在极小的触发角度时电抗器的电流基本为线性，避免铁磁谐振过电压，其次还能够提高产品的响应速度。边柱两级铁心分别工作在不同的饱和度下，可以有效的降低工作电流的谐波含量。
在本实用新型的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器中，交流绕组的连接结构为两边柱并联，绕向一致，然后与中柱串联；控制绕组的连接结构为反串联，这 样控制绕组的感应耐压互相抵消。
在本实用新型的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器中，铁心与气隙隔片叠装，如图4所示，这样可以有效的屏蔽漏磁，降低漏磁损耗和电抗器噪音。
在本实用新型的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器中，铁心与气隙隔片叠装后，可以用环氧树脂进行浇注，可以大幅度的降低噪音。
本实用新型的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器的工作原理为：交流工作线圈内布置一个铁芯磁化段，通过改变铁芯磁化段磁路上的直流励磁磁通大小来调节交流等值磁导，实现电感连续调节。由于其是通过控制直流影响磁导调节工作绕组输出补偿电感电流的大小，全静态结构，无任何运动部件。故响应速度快、补偿精度高、使用寿命长。
本实用新型的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器适用于对响应时间要求高，谐波电流小，容量的调节范围在5％-100％的范围内的无功补偿系统中，尤其适合铁路系统中。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器，包括铁心和气隙隔片，其特征在于，所述铁心为三柱结构，所述三柱结构包括中柱、第一边柱和第二边柱，所述中柱具有纯气隙，所述第一边柱和所述第二边柱分别包括两级截面不同的铁心，分别为第一磁化区和第二磁化区；所述中柱上具有中柱交流绕组，第一边柱和第二边柱分别具有控制绕组与交流绕组。
2.如权利要求1所述的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器，其特征在于，所述交流绕组的连接结构为边柱并联，绕向一致，然后与中柱串联。
3.如权利要求1所述的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器，其特征在于，所述控制绕组的连接结构为边柱反串联。
4.如权利要求1所述的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器，其特征在于，所述铁心与所述气隙隔片为叠装结构。
5.如权利要求4所述的单相偏磁式自屏蔽磁控电抗器，其特征在于，在所述叠装结构外部具有环氧树脂浇注层。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106653305A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-10 | 江苏越达电力设备有限公司 | 一种基于磁通控制的大容量可调低压串联电抗器 |
| CN106787457A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-31 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 磁悬浮轨道磁屏蔽装置及方法 |
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- 2013-12-19 CN CN201320837187.1U patent/CN204010935U/zh not_active Expired - Fee Related
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