[實用新型]環氧樹脂澆注磁閥式連續可調消弧線圈

有效

• 申請號: 200820014801.3
• 申請日: 2008-08-13
• 公開（公告）號: CN201263088Y
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 陳柏超;閆春利;鞏志強;李濤
• 申請（專利權）人: 丹東欣泰電氣股份有限公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司
• 代理人: 孫國瑞

技術領域

本實用新型涉及一種電網中電力設備保護裝置，具體說涉及一種消弧線圈。

背景技術

隨著工農業的迅速發展，電力網的不斷擴大延伸，單相接地故障電容電流越來越大，當發生單相接地故障時，電弧不能自動熄滅，以至這類配電網經常發生由于間歇性電弧產生的過電壓，相間短路跳閘，設備損壞頻繁，對用戶頻繁停電，甚至演變成大面積停電的不良后果。國內廣泛使用消弧線圈來調節電感，以滿足電網不同運行狀態下對脫諧度的要求。

現有的消弧線圈按改變電感值方法的不同主要分為三類：

1.有分接頭的或可調匝數(電感不能連續可調)的消弧線圈；

2.可調氣隙的消弧線圈(電感連續可調)；

3.直流偏磁調感消弧線圈(電感連續可調)。

上述第一類消弧線圈，由于它的電感不能連續調節，因而難以實現自動精確跟蹤補償電容電流；

第二類是靠移動插入線圈內部的動鐵芯改變氣隙長度來調節線圈電感的，其不僅響應速度慢(可至數十秒)，會因臟污引起機械動作失靈，而且工作時噪聲很大；

第三類無機械運動部件，靠電子控制，故可靠性高，響應速度快，但現有的產品需附加長時間強勵磁電源，因而能耗較高，且輸出電流波形畸變較大，諧波高，致使補償后的殘流增大，此外，由于其具有很強的非線性伏安特性，大大影響了補償的精度。

發明內容

本實用新型的目的就是針對現有消弧線圈存在的缺陷提供一種無需單獨勵磁電源，就能夠快速、連續可調、準確補償接地電容電流，而且結構緊湊、噪音低、電流損耗小，可提高電力系統運行的安全性和可靠性的磁閥式連續可調消弧線圈。

為完成上述發明目的所采取的技術方案是：

環氧樹脂澆注磁閥式連續可調消弧線圈是由兩個邊柱鐵芯和一個中柱鐵芯組成三柱鐵芯，在兩邊柱上分別繞有主繞組和控制繞組，兩個可控硅接在控制繞組的抽頭上，兩邊柱鐵芯具有小截面段。

本實用新型的有益效果：

1.根據本實用新型制成的環氧樹脂澆注磁閥式連續可調消弧線圈將直流控制電流由消弧線圈兩端電壓經自藕變壓、可控硅整流后提供，無需單獨的大容量直流勵磁電源，可保證消弧線圈伏安特性具有良好的線性度，由于兩邊柱鐵芯具有一可飽和小截面段，中柱鐵芯均不飽和，可使磁閥式可調消弧線圈的諧波達到最小，提高了補償的準確性和有效性；

2、線圈采用薄絕緣帶填料，真空澆注技術，使樹脂的膨脹系數接近銅導線膨脹系數，可以防止線圈長期運行產生龜裂現象，具有無污染、免維護、自熄等特點。

3、可靠性極高，經久耐用，免維護，使用壽命不低于25年；

4、能在任何惡劣電網工作環境下(如電壓波形畸變、幅值波動大等)穩定、可靠工作；

5、響應速度快，從空載到額定容量的過渡過程時間為0.15秒，完全可以滿足消弧自動跟蹤系統的要求；

6、連續(無級)容量調節范圍寬廣，輸出感性無功數值準確，完全滿足國家對接地點殘流的要求。

7、鐵芯采用環氧樹脂真空澆注方法在鐵芯上形成絕緣樹脂層，具有噪音低的特點。

8、磁閥式可調消弧線圈與可控硅箱為一體式或分體式，整體結構緊湊，外形美觀，接線方便快捷。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖

圖2為本實用新型的接線原理圖

具體實施方式

結合附圖說明本實用新型的結構；

環氧樹脂澆注磁閥式連續可調消弧線圈的結構及接線原理如圖1、圖2所示。其結構由兩個邊柱鐵芯1和一個中柱鐵芯2組成，兩個邊柱鐵芯上各具有一段(或多段)小截面。小截面面積為正常截面的1/3，按實際計算小截面長度，以長度為10～20mm，間隔為40～60mm(大截面)交錯均布在主鐵芯上。每個邊柱鐵芯上繞有總匝數為W的上下兩個控制繞組3，其中一個繞組有一個抽頭，分別與可控硅4晶閘管T1和T2相連，抽頭比為σ＝W/W₂，W＝2W₁。不同鐵芯的上下兩個繞組交叉連接并聯至電網，可控硅4續流二極管D跨接在兩個交叉點上。

環氧樹脂澆注磁閥式連續可調消弧線圈的鐵芯截面具有減少的一段，在整個容量調節范圍內，只有小面積一段磁路飽和，其余段均處于未飽和線性狀態，通過改變小截面段磁路的飽和程度來改變電抗器的容量。磁閥式連續可調消弧線圈與傳統飽和電抗器的全磁路飽和不同，磁閥式連續可調消弧線圈采用的是分段局部磁飽和，這就克服了由于磁路全飽和所帶來的噪聲、鐵芯損耗及諧波問題。