[實用新型]單相調壓式磁控電抗器

無效

• 申請號: 200920091737.3
• 申請日: 2009-06-08
• 公開（公告）號: CN201498341U
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 趙國生
• 申請（專利權）人: 趙國生
• 主分類號: H01F29/00
• 分類號: H01F29/00;H01F27/24;H01F27/28;H01F27/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種可控電抗器、具體涉及一種單相調壓式磁控電抗器。

背景技術

可控電抗器的研究起始于上世紀50年代，相繼出現了調匝式可控電抗器、調氣隙式可控電抗器，但調匝式可控電抗器與調氣隙式可控電抗器的調節速度慢，其應用范圍受到限制，隨著晶閘管等電力電子器件的發展，又相繼出現了晶閘管控制電抗器型(TCR)可控電抗器、晶閘管控制變壓器型可控電抗器(TCT)，這兩種電抗器都是交流磁通控制型可控電抗器，通過改變交流電流的通斷間隔來調節電抗器的容量，在交流控制型磁控電抗器出現的同時也相繼出現了一些直流控制型磁控電抗器，如磁飽和電抗器、磁閥式可控電抗器，磁閥式電抗器通常用作并聯可控電抗器，磁飽和電抗器雖然可以用作并聯可控電抗器及串聯可控電抗器，但由于其設計結構的缺陷造成其諧波電流較大，故限制了其應用，本實用新型將提出一種可以平滑地調節電抗器兩端電壓且產生諧波較小的單相調壓式磁控電抗器，該電抗器可用于調壓型靜態無功補償、調壓型電壓穩定器以及電機軟起動中。

實用新型內容

本實用新型提供了一種單相調壓式磁控電抗器，該磁控電抗器至少包括三個鐵芯柱(I)、磁軛(II)、工作繞組(III)及直流控制繞組(IV)組成，鐵芯柱通過上、下磁軛形成閉合磁路，工作繞組與直流控制繞組繞在兩個截面積相同的并列鐵芯柱上，每個鐵芯柱上繞有至少一個工作繞組及至少一個直流控制繞組，兩個鐵芯柱上的工作繞組串聯連接后引出，直流控制繞組與外部的可控整流電路連接，沒有繞工作繞組與直流控制繞組的鐵芯柱上留有一個以上氣隙。

該單相調壓式磁控電抗器的兩個鐵芯柱上的工作繞組采用相同的線圈匝數，兩個鐵芯柱上的直流工作繞組也采用相同的線圈匝數。

該單相調壓式磁控電抗器鐵芯柱為三柱或四柱鐵芯結構。

該單相調壓式磁控電抗器還包括為直流控制繞組供電的可控整流裝置，該可控整流裝置由外部交流電源供電。

該單相調壓式磁控電抗器還包括為直流控制繞組供電的可控整流裝置及作為可控整流裝置電源的電抗器自身的附加供電線圈組成。

該實用新型還提供了另一種調壓式磁控電抗器，它采用了上述所述的一個以上單相調壓式磁控電抗器組合而成。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

1、本實用新型提出的單相調壓式磁控電抗器的未繞有工作繞組與直流控制繞組的鐵芯柱有一個以上氣隙，可以減小由于工作電流造成的磁路飽和。

2、本實用新型提出的單相調壓式磁控電抗器的未繞有工作繞組與控制繞組的鐵芯柱中的氣隙，可以減小直流控制繞組的自身發熱損耗。

3、本實用新型提出的單相調壓式磁控電抗器的控制繞組的供電既可采用外部交流電源經可控整流獲得，也可通過電抗器內另一繞組的交流電壓經可控整流獲得，增加了控制的靈活性。

附圖說明

圖1為本實用新型的采用三柱鐵芯結構的單相調壓式磁控電抗器的一個實施例；

圖2為本實用新型的采用三柱鐵芯結構的單相調壓式磁控電抗器的另一實施例；

圖3為本實用新型的采用四柱鐵芯結構的單相調壓式磁控電抗器的一個實施例；

圖4為本實用新型的采用多個單相調壓式磁控電抗器構成的磁控電抗器的一個實施例。

圖5為本實用新型的每柱鐵芯的工作繞組由兩個繞組構成，采用交叉串聯連接構成單相調壓式磁控電抗器的一個實施例；

具體實施方式

圖1所示的單相調壓式磁控電抗器采用三柱鐵芯結構，該三柱鐵芯結構的左右兩側的鐵芯柱的柱截面積相等，在這兩個鐵芯柱的每個鐵芯柱上對稱的繞有一個工作繞組及一個控制繞組，該工作繞組與控制繞組也可以是兩個線圈串聯而成，中間柱鐵芯上留有多個氣隙，該空氣間隙的作用在于可以保證電抗器工作繞組通過正常工作電流時鐵芯不飽和，同時可以減小電抗器的控制繞組發熱損耗，三個鐵芯柱通過上、下磁軛形成閉合磁路，左側鐵芯柱上的工作繞組與右側鐵芯柱上的工作繞組串聯連接，兩個直流控制繞組相串聯由外部的可控整流電路提供工作電流，也可以采用兩個可控整流電路為每個直流控制繞組單獨供電，兩個直流控制繞組電流在鐵芯柱內產生的直流磁通方向相反，可控整流電流采用目前常用的單相或三相可控整流電路結構，改變可控電力電子元件的觸發角即可調整直流控制電流的大小。

在圖2所示的三柱式單相調壓式磁控電抗器結構中，將圖1所示的三柱式單相調壓式磁控電抗器的左右兩側的繞有工作繞組與直流控制繞組的兩個鐵芯柱的任一個的位置與留有氣隙的中間柱鐵芯的位置對調，工作繞組與直流控制繞組的繞線方式及匝數都不變，兩個鐵芯柱上的工作繞組的接線方式不變，仍為串聯連接。