CN2170566Y

CN2170566Y - 偶数全换位组合式均流电抗器及阻波器

Info

Publication number: CN2170566Y
Application number: CN 93230366
Authority: CN
Inventors: 唐圣严
Original assignee: Individual
Current assignee: Tang Shengyan
Priority date: 1993-03-09
Filing date: 1993-03-09
Publication date: 1994-06-29
Anticipated expiration: 2003-03-09

Abstract

本实用新型属电力设备领域，主要由偶数个多股绝缘导线分层绕于中空铁芯的线圈，经导线全换位串接组成，并由绝缘挡板、引出线铜板，上、下三角形绝缘撑板以及球顶圆钢穿心螺杆和螺母固定，制成的低噪声、小体积和重量轻的电抗器，可节约大量有色金属，便于生产并可根据需要任意组合成各种规格产品，同时包括该电抗器的阻波器，也更方便与各种调谐电路配合，其频带更宽。

Description

本实用新型公布了一种偶数全换位组合式电抗器和包括该电抗器的阻波器，可用于各种电压等级的电力网，和电动机、整流滤波等。

电抗器广泛应用于电力系统中。各种等级的电力网中为限制其电容器组在合闸时产生的涌流和高次谐波引起的过电流，需要串联电抗器；为防止电力线路或母线发生故障时，会导致母线电压过低，需要在出线端或母线间安装电抗器用于限流；电力线路实施载波通讯也需要电抗器做阻波器；为限制电动机的起动的大电流需要安装起动电抗器，各种整流装置为取得波纹系数，较小的直流输出也必需安装整流滤波电抗器。但是，现有的传统电抗器存在着重量大、体积大、工作噪声大等缺点，也造成了有色金属材料的浪费。

本实用新型的任务就是设计提供一种体积小、重量小，无噪声，易组合使用、安装方便的，又可节约大量有色金属的偶数全换位组合式均流电抗器及由该电抗器组成的滤波器。

本实用新型是这样实现的，采用多股绝缘导线内外分层，层与层间的同一匝数的导线为对应内外叠压位置螺旋绕于一中空环形的开路式铁芯上，经上、下固定和内外绝缘密封后，组成一个线圈组，再由偶这种线圈组上、下（或左、右）依次同心串接，其多股导线上下焊接，同时导线的焊接是至少出现一次或全部采用内至外与外至内层股间的全换位焊接串联，再经上、下最外端各一个三角形绝缘撑板及贯穿中心的螺杆拧紧固定成一体，最外两端还各有引出线铜板。

本实用新型中的中空环形开络式铁芯，可以是整体的，也可以是多根棒形磁条平行排列组成的，棒形磁条还可以是扁弧形棒条形；各线圈组之间的匝数也可以不同，但其导线股数即分布数应相同。

附图1，本实用新型实施例一示意图；

附图2，本实用新型另实施例二示意图；

附图3，本实用新型调谐电路并联二个线圈组示意图；

附图4，本实用新型多个线圈组并联一个调谐电路示意图；

附图5，本实用新型中两个或两个以上非相邻线圈各并联一组调谐电路示意图。

以下结合附图详细描述本实用新型的具体结构及实施例。

附图中：1－三角形绝缘撑板，2－绝缘挡板，3－外侧螺栓，4－外绝缘密封层，5－带球顶圆铜穿心螺杆，6－引出线铜板，7－多股绝缘导线，8－铁芯，9－内绝缘密封层，10－卡夹，11－螺母，R₁～R₃电阻，C₁～C₄电容，12－一个线圈组绕组表示符号。

本实用新型（见附图）包括导体、引出线铜板6、环氧材料绝缘密封层4、9组成，其中每个线圈组的导体均是采用多股绝缘导线7内外分为多层，且层数与股数相对应，层与层之间的同一匝数的导体为对应内、外叠压位置螺旋绕于一中空环形开路式铁芯8上，内、外有环氧材料绝缘密封层4、9，上、下用两个圆环形绝缘挡板2经外侧螺栓3压紧固定，再由偶数个上述线圈组上、下（或左、右）同心串接，其串接时各线圈的多股绝缘导线7为全换位方式串接（焊接）并经上、下最外端各一个三角形绝缘撑板1及带球顶圆铜穿心螺杆5和螺母11固定，上、下两线圈组的多股绝缘导线7的头端分别并接（焊接）在两个分别装在两外端绝缘挡板2上的引出线铜板6上组成电抗器。

全换位方式串接可以是偶数个线圈中至少有一对相邻两线圈组之间，上一个线圈组中的多股绝缘导线7按从最内层股至最外层股的顺序分别接于下一个线圈中的多股绝缘导线7的最外层股至最内层股上，其他线圈组的导线仍按从内层股至外层股依次内外对应串接。全换位方式还可以是偶数线圈组中所有的相邻的相线圈组之间的导线都采用上一个线圈组中的从内到外顺序的多股绝缘导线分别接于下一个线圈组中从外到内反向顺序的多股绝缘导线上的方式串接。

本实用新型电抗器的偶数个线圈组中采用的多股导线7的股数即分布层数应相一致。其各线圈组的缠绕匝数可不同，但同一线圈组中各层导线7的匝数应一致。其多个线圈组串接时的导线焊接点可保持相互绝缘。为使偶数个线圈组全换位串接成的电抗器的两个进、出引出线铜板6布置不在同一侧，可使偶数个线圈组中的任一个（一般是最上边一个）的多股导线缠绕匝数为任意整数匝加半匝（或少半匝）。

本实用新型电抗器中的中空状环形开路式铁芯8可以由多根相互绝缘的磁条棒依次平行排列组成；磁条棒还可以是扁弧状栓形棒，这样在其多根组成圆筒体形铁芯8时更紧密。磁条棒是采用μ值＞4000的铁氧体或坡英合金等高导磁材料制成。

包括本实用新型电抗器制成的滤波器，在并联由电容和电阻组成的调谐电路时，由于该实用新型电抗器采用了偶数个线圈全换位串接组成，就使得并接上述调谐电路时有了更多的变位方式，该调谐电路可以并接在任意一线圈组上，或并接个整线圈组组成的电抗器上，也可以制成多个调谐电路分别并接在任意一个或多个串接的线圈组上，便于调整满足多种阻塞方式。本实用新型中的穿心螺杆5上装有卡夹10，用于固定调谐电路中的电阻和电容器。

本实用新型中采用了多股导线，分层并联绕制，根据集肤效应原理，大大提高了其有效导电截面积，特别是采取了偶数个线圈给的多股绝缘导线7层与层之间的全换位串接方式，包括至少二次和多次，使组成的电抗器的每根导线总长度完全均等，从而均具有等同的负载电流能力，也进一步能够提高导线的有效导电截面积，还由于导线的全换位串接更有利于散热，可增大其使用寿命，大大降低了噪声，并且与原有生产技术相比较，可节约大量的有色金属，降低了成本。

实施例1，由两个线圈组全换位串接组成的电抗器。其中，导线采用外包聚四氟乙烯SmF－2薄膜的φ4.12毫米铜导线分七股即并绕七层，第一个（上个）线圈组每层绕66.5匝，第二个线圈组每层绕70匝，两线圈组的组合形铁芯8均采用u值＞4000的铁氧体或坡英合金等高导磁材材料制成。

实施例2，由四个线圈组全换位串接组成的电抗器，其中，每一线圈组的导线材料及规格和铁芯材料都与实施例1相同，导线也采用七股即分七层并绕，第一个线圈组的导线缠绕匝数为36.5匝、依次串接的第二、三、四个线圈组的导线缠绕匝数都是35匝。

上述实施例1、2描述的电抗器均适用于额定工作电流400安培，电感2.2毫的工作环境。而现有同一类型的电抗器在消耗材料、直径、高度、占用空间、重量方面都比本实用新型大的多。本实用新型电抗器与鸡西电抗器厂生产的同类型XKNL－400／2.2比较如下：

型号		重量kg	直径mm	高度mm	占用空间m³
						XkNL-400/2.2		630	1075	900	0.97
400/2.2	本实用新型【两线圈】	65	180	730	0.13
						本实用新型【四线圈】	69	180	770	0.14

Claims

1、一种偶数全换位组合式均流电抗器，包括导体、引出线铜板6、环氧材料绝缘密封层4，9组成，其特征在于每个线圈组的导线均是采用多股绝缘导线7以股数分为相应内外层数，且层与层之间同一匝数的导线为对应内外叠压位置绕于一中空环形开路式铁芯8上，内、外有环氧材料绝缘密封层4、9，上、下用两个圆环形绝缘挡板2经外侧螺栓3压紧固定，再由偶数个这种线圈组上、下(或左、右)同心串接，串接时各线圈组的多股绝缘导线7为全换位方式串接(焊接)，并经上、下最外端各一个三角形绝缘撑板1及带球顶圆铜穿心螺杆5和螺母11固定，上、下两线圈端头的多股绝缘导线7端分别并接在两个分别装在两外端绝缘挡板2上的引出铜线6上组成。

2、如权利要求1所述的电抗器，其特征在于所述的各线圈组之间每一线圈组中的多股绝缘导线7的股数，即分的层数均一样，而线圈组之间的导线缠绕匝数可不同。

3、如权利要求1或2所述的电抗器，其特征在于所述的多股导线7全换位串接方式是指，组成电抗器的全部偶数个线圈组中所有相邻的两线圈组之间的导线都按上个线圈组中的从内到外顺序的多股绝缘导线7分别接于下一个线圈组中的从外到内的反顺序多股绝缘导线7上的方式串接。

4、如权利要求1或2所述的电抗器，其特征在于所述的两相邻线圈之间的多股绝缘导线7的串接（焊接）点为股与股即层与层之间相互绝缘。

5、如权利要求1所述的电抗器，其特征在于所述的中空状环形开路式铁芯8，是由多根绝缘的磁条棒依次平行排列组成的。

6、如权利要求1或5所述的电抗器，其特征在于所述的中空状环形开路式铁芯8，是采用μ值＞4000的高导磁材料如铁氧体或坡英合金材料。

7、如权利要求5所述的电抗器，其特征在于所述的磁条棒是截面为扁弧形的。

8、一种由偶数全换位组合式均流电抗器制成的阻波器，包括由导体、引出线铜板6、环氧材料绝缘密封层4、9组成的电抗器，和由电阻和电容组成的调谐电路组成，其特征在于偶数全换位组合式均流电抗器由每个线圈组的导线均是采用多股绝缘导线7以股数分为相应内外层数，且层与层之间同一匝数的导线为对应内外叠压位置绕于一中空环形开路式铁芯8上，内、外有环氧材料绝缘密封层4、9，上、下用两个圆环形绝缘挡板2经外侧螺栓3压紧固定，再由偶数个这种线圈组上、下（或左、右）同心串接，串接时各线圈组的多股绝缘导线7为全换位方式串接（焊接），并经上、下最外端各一个三角形绝缘撑板1及带球顶圆铜穿心螺杆5和螺母11固定，上、下两线圈端头的多股绝缘导线端分别并接在两个分别装在两外端绝缘挡板2上引出线铜板6上组成，调谐电路采用多变位方式并联在偶数全换位组合式均流电抗器上。

9、如权利要求8所述的阻波器，其特征在于所述的调谐电路的多变位并联方式是调谐电路并联于偶数个全换位组合式均流电抗器中的任意一个线圈组上。

10、如权利要求8所述的阻波器，其特征在于所述的调谐电路的多变位并联方式是调谐电路并联于偶数个全换位组合式均流电抗器中的任意两个或两个以上的相邻串接的线圈组上。

11、如权利要求8或9或10所述的阻波器，其特征在于所述的穿心螺杆5上有卡夹10。调谐电路中的电阻和电容固定在卡夹10上。