[實用新型]一種超高壓線路并聯可控電抗器

有效

• 申請號: 200920223026.7
• 申請日: 2009-10-09
• 公開（公告）號: CN201504104U
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 李珂;尹忠東
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

技術領域

本實用新型屬于高壓輸電線路無功補償技術領域，特別是提供了一種超高壓線路并聯可控電抗器。

背景技術

無功平衡對提高電網的經濟效益和改善供電質量至關重要，而超高壓大電網的形成及負荷變化加劇，要求大量快速響應的可調無功電源來調整電壓，維持系統無功潮流平衡，減少損耗，提高供電可靠性。

本實用新型提出了一種超高壓線路并聯可控電抗器，通過改變可控電抗器中晶閘管的觸發角來控制鐵芯的飽和度以改變其等效電感，實現電抗器容量的快速、連續調節，具有價格低廉，控制簡單，工作可靠的優點，具有廣闊的應用和市場前景。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種超高壓線路并聯可控電抗器，可以快速、連續地調節自身容量，實現最佳的超高壓輸電線路充電功率補償的效果。

本實用新型包括：可控電抗器、控制晶閘管、續流二極管。可控電抗器的中間主鐵芯柱一分為二，分別繞以上、下兩個繞組，中間部分交叉連接。此外，繞組存在中間抽頭，抽頭上接有兩只對稱布置的直流助磁晶閘管，由此產生的直流助磁在兩個分裂鐵芯柱內自我閉合而不向邊柱鐵芯流出。其結構如附圖1所示，即在四個繞組的中間部分通過自耦變壓及可控整流，產生方向一致的直流助磁，續流二極管橫跨在電抗器分裂芯柱繞組的交叉端點上，完成晶閘管關斷時的續流任務。可控電抗器的主鐵芯柱的中間部位設有一個小截面(截面積為主鐵芯柱截面積的三分之一)段，以便在磁通較大時達到深度飽和狀態。通過調節晶閘管的導通角可以調節電抗器鐵芯的飽和度，實現平滑調節電抗器等效電感的目的。

本實用新型的優點在于：通過改變可控電抗器中晶閘管的觸發角來控制鐵芯的飽和度以改變其等效電感，可以快速、連續地調節電抗器自身容量，實現最佳的超高壓輸電線路充電功率補償的效果，裝置具有價格低廉，控制簡單，工作可靠，具有廣闊的應用和市場前景。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種超高壓線路并聯可控電抗器電路圖。其中，可控電抗器1、直流助磁晶閘管2、續流二極管3。，KPa和KPb分別為控制可控電抗器1直流助磁的晶閘管2；

圖2為本實用新型的可控電抗器小截面鐵芯的磁路結構及工作狀態圖的可控電抗器鐵芯小截面示意圖，圖中Ayt為小截面鐵芯截面面積，Ay為鐵芯截面面積，lt為小截面鐵芯長度。

圖3為本實用新型的可控電抗器小截面鐵芯的磁路結構及工作狀態圖的小截面鐵芯飽和時示意圖，

圖4為本實用新型的可控電抗器小截面鐵芯的磁路結構及工作狀態圖的小截面鐵芯未飽和時的示意圖，

圖5為本實用新型的可控電抗器小截面鐵芯的磁路結構及工作狀態圖的小截面鐵芯的等效模型，圖中，F為磁勢，φ為磁通，Rq為空氣磁阻，Rt為鐵芯磁阻。

具體實施方式

圖1～圖5為本實用新型的一種具體實施方式。包括：可控電抗器1、控制晶閘管2、續流二極管3。可控電抗器1為一種直流助磁式電抗器。可控電抗器1的中間主鐵芯柱一分為二，分別繞以上、下兩個繞組，中間部分交叉連接。此外，繞組存在中間抽頭，抽頭上接有兩只對稱布置的直流助磁晶閘管2，由此產生的直流助磁在兩個分裂鐵芯柱內自我閉合而不向邊柱鐵芯流出。其結構如附圖1所示，即在四個繞組的中間部分通過自耦變壓及可控整流，產生方向一致的直流助磁，續流二極管3橫跨在電抗器分裂芯柱繞組的交叉端點上，完成晶閘管關斷時的續流任務。可控電抗器1的主鐵芯柱的中間部位設有一個小截面段，以便在磁通較大時達到深度飽和狀態。通過調節晶閘管的導通角可以調節電抗器鐵芯的飽和度，實現平滑調節電抗器等效電感的目的。