[實用新型]磁屏式磁控電抗器鐵芯

有效

• 申請號: 201020105385.5
• 申請日: 2010-01-27
• 公開（公告）號: CN201608020U
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 趙西平
• 申請（專利權）人: 浙江廣天變壓器有限公司
• 主分類號: H01F27/24
• 分類號: H01F27/24;H01F3/10;H01F41/02
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 王官明

技術領域

本實用新型涉及一種磁控電抗器鐵芯，特別是涉及一種磁路并聯漏磁屏蔽式可控電抗器鐵芯，屬于電網和輸變電設備節能領域。

背景技術

隨著超高壓大電網的形成和城市電網中電纜線路劇增，電網中的無功功率變化和電壓波動等問題日益突出。實施無功功率動態平衡和電壓波動的動態抑制、加強電網諧波治理、抑制超高壓輸電長線路末端電壓升高和減少線路單相接地時的潛供電流、消除發電機自勵磁等措施，對電網的安全經濟運行、促進電網節能，具有重要意義。隨著電網中沖擊性負荷(如電弧爐、電解鋁、軋鋼、電氣化鐵路、城市地鐵，煤礦提升設備等)逐漸增多，電力電子技術和裝置在電網中的廣泛應用，動態無功補償和濾波裝置對可控電抗器的安全可靠性等技術經濟指標，提出了更高的要求。目前，磁屏式磁控電抗器的鐵芯芯柱有等截面的不飽和區域鐵芯和飽和區域鐵芯交錯排列組成并聯磁路，通過不飽和區域鐵芯吸收飽和區域鐵芯的漏磁通形成自屏蔽，使鐵芯的損耗、噪音、諧波含量降低，但是，負載噪音大，附加損耗高，諧波量較大，漏磁大，局部過流，工作壽命低等問題依然沒有得到有效的控制。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服已有技術的缺點，提供一種損耗小、噪聲低，鐵芯截面積充分利用，制造成本低、能夠可靠高效地應用于超高壓電網的磁屏式磁控電抗器鐵芯。

本實用新型磁屏式磁控電抗器鐵芯的技術方案是：包括上鐵軛和下鐵軛，以及連接上、下鐵軛的鐵芯柱，其特征在于所述的鐵芯柱包括交替分布的近飽和區域鐵芯和不飽和區域鐵芯，以及中間的鐵餅和氣隙組成，近飽和區域鐵芯和不飽和區域鐵芯交錯排列組成并聯磁路，在并聯磁路中按比例設定近飽和區域鐵芯截面積和不飽和區域鐵芯截面積。

本實用新型的磁屏式磁控電抗器鐵芯，所述的鐵芯柱包括交替分布的近飽和區域鐵芯和不飽和區域鐵芯，以及中間的鐵餅和氣隙組成，采用小氣隙多鐵餅的結構，勻化了鐵芯氣隙結構，減少了單個氣隙的高度，有效地降低了噪音及鐵芯、線圈的附加損耗。不飽和區域鐵芯和近飽和區域鐵芯沿主磁通方向左右相鄰或前后相鄰交錯排列(所述交錯排列指動作，交錯排列成一個系統)，近飽和區域鐵芯由較小的截面積或導磁率低的導磁材料或氣隙構成，在并聯磁路中按一定比例設定不飽和區域鐵芯和近飽和區域鐵芯面積，通過不飽和區域鐵芯吸收近飽和近區域鐵芯的漏磁通形成自屏蔽，鐵芯芯柱的主磁通經過上下鐵軛閉合形成回路。本方案通過減少近飽和區域面積，增加不飽和區域面積，這樣就減少不飽和區域的磁密，同時增大了漏磁通，減少了氣隙高度；減少了損耗，降低了噪音。通過增加鐵餅數量，減少氣隙高度，減少了漏磁，使得局部勵磁均勻，諧波量小，避免了局部過流，增加了工作壽命。并且有控制能量低，可以帶電檢修等優點。

本實用新型的磁屏式磁控電抗器鐵芯，所述的近飽和區域鐵芯截面積比例為40％左右，不飽和區域鐵芯截面積比例為60％左右，通過減少近飽和區域的截面積，使附加損耗減少20％左右，噪音減少5dB左右；增大不飽和區域截面積，進而增加了漏磁截面積，相對減少了氣隙高度，使得噪音再次減少。

附圖說明

圖1是本實用新型的磁屏式磁控電抗器鐵芯結構示意圖；

圖2是圖1的B-B截面示意圖；

圖3是圖1的A向示意圖。

具體實施方式

本實用新型涉及一種磁屏式磁控電抗器鐵芯，如圖1-圖3所示，包括上鐵軛3和下鐵軛4，以及連接上、下鐵軛3、4的鐵芯柱5，其特征在于所述的鐵芯柱5包括交替分布的近飽和區域鐵芯7和不飽和區域鐵芯6，以及中間的鐵餅1和氣隙2組成，近飽和區域鐵芯7和不飽和區域鐵芯6交錯排列組成并聯磁路，在并聯磁路中按比例設定近飽和區域鐵芯截面積和不飽和區域鐵芯截面積。本技術方案所述的鐵芯柱5包括交替分布的近飽和區域鐵芯7和不飽和區域鐵芯6，以及中間的鐵餅1和氣隙2組成，采用小氣隙多鐵餅的結構，勻化了鐵芯氣隙結構，減少了單個氣隙的高度，有效地降低了噪音及鐵芯、線圈的附加損耗。不飽和區域鐵芯6和近飽和區域鐵芯7沿主磁通方向左右相鄰或前后相鄰交錯排列(所述交錯排列指動作，交錯排列成一個系統)，近飽和區域鐵芯7由較小的截面積或導磁率低的導磁材料或氣隙構成，在并聯磁路中按一定比例設定不飽和區域鐵芯和近飽和區域鐵芯面積，通過不飽和區域鐵芯吸收近飽和區域鐵芯的漏磁通形成自屏蔽，鐵芯芯柱的主磁通經過上下鐵軛閉合形成回路。本方案通過減少近飽和區域面積，增加不飽和區域面積，這樣就減少不飽和區域的磁密，同時增大了漏磁通，減少了氣隙高度；減少了損耗，降低了噪音。通過增加鐵餅數量，減少氣隙高度，減少了漏磁，使得局部勵磁均勻，諧波量小，避免了局部過流，增加了工作壽命。并且有控制能量低，可以帶電檢修等優點。所述的近飽和區域鐵芯截面積比例為40％左右，不飽和區域鐵芯截面積比例為60％左右，通過減少近飽和區域的截面積，使附加損耗減少20％左右，噪音減少5dB左右；增大不飽和區域截面積，進而增加了漏磁截面積，相對減少了氣隙高度，使得噪音再次減少。