[發(fā)明專利]磁性零序?yàn)V波器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110146544.5
• 申請(qǐng)日: 2011-06-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102360720A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廣治平;徐子遠(yuǎn);徐榮慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京旺興達(dá)電氣設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H01F17/04
• 分類號(hào): H01F17/04;H01F27/26;H01F27/245;H01F27/28
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 史雙元

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力電中的子濾波技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及抑制三相不平衡和三次諧 波造成零線電流過(guò)大的一種磁性零序?yàn)V波器。

背景技術(shù)

隨著電力電子技術(shù)在電力領(lǐng)域的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，非線性用電設(shè)備(負(fù) 載)的大量增加，商業(yè)辦公樓、商場(chǎng)、銀行、股票交易中心、學(xué)校等大型現(xiàn)代化 設(shè)備密集應(yīng)用場(chǎng)所都大量存在中性線過(guò)電流問(wèn)題。主要原因是電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、 變頻空調(diào)、微波爐、各種辦公設(shè)備及照明電源、不間斷電源等現(xiàn)代化設(shè)備的大量 使用，使電網(wǎng)中產(chǎn)生大量的零序電流，雖然單臺(tái)功率很小，但數(shù)量龐大，使零序 諧波問(wèn)題嚴(yán)重，零序電流在中性線上相互疊加，而且這些設(shè)備都是單相設(shè)備常常 使中性線(零線)過(guò)流嚴(yán)重，有些中性線電流已遠(yuǎn)超相線電流。

我國(guó)城鄉(xiāng)配電網(wǎng)中大量采用三相四線制接線方式，配電變壓器為Y/Yno接 線，存在很多的單相負(fù)載，因此引起配電變壓器的三相不平衡運(yùn)行和中性線電流 增加，造成中性點(diǎn)電位的偏移，出現(xiàn)零線電流大于相線電流的情況，電網(wǎng)中的不 平衡電流會(huì)增加線路及變壓器的銅損和鐵損，降低變壓器的出力甚至?xí)绊懽儔? 器的安全運(yùn)行，降低供電質(zhì)量，甚至?xí)绊戨娔鼙淼木榷斐捎?jì)量損失。傳統(tǒng) 電力系統(tǒng)的運(yùn)行模式被改變，導(dǎo)致電網(wǎng)電能質(zhì)量的嚴(yán)重惡化。

三次諧波污染主要存在于低壓配電網(wǎng)中。對(duì)電網(wǎng)危害主要有：功率損耗增加、 設(shè)備壽命縮短、接地保護(hù)功能失常、遙控功能失常、電網(wǎng)過(guò)熱等。諧波會(huì)造成電 子器件誤動(dòng)作、電容器損壞、附加磁場(chǎng)、中性線過(guò)載和電纜著火。

目前的Yyn0結(jié)線組別的三相變壓器，都采用三相三柱的日字型鐵芯或口字 型鐵芯，一次側(cè)繞組和二次側(cè)繞組同在一個(gè)線包中，套在日字型鐵芯的中間柱上， 口字型鐵芯一次側(cè)繞組和二次側(cè)繞組可以分別套在兩個(gè)柱上，各繞組之間相互耦 合。當(dāng)二次側(cè)負(fù)荷不平衡且有零線電流時(shí)，零線電流即為零序電流，而在一次側(cè) 由于無(wú)中點(diǎn)引出線因此零序電流無(wú)法流通，故零序電流不能安匝平衡，對(duì)鐵心而 言，產(chǎn)生激磁零序電流，它受零序激磁阻抗控制，零序激磁阻抗較大，零序電流 使相電壓的對(duì)稱受到影響，中性點(diǎn)會(huì)偏移，從而引起變壓器損耗的增加。在中國(guó) 專利200720198531.1，“品字型鐵芯并聯(lián)電抗器”中公開(kāi)了上下鐵軛分別用夾件 夾持三個(gè)線圈分別套在三相心柱上，以上下鐵軛中心圓圓心為基準(zhǔn)，三相心柱之 間夾角為120°方向成品字型設(shè)置在下鐵軛上，上鐵軛壓在三相心柱上，該專利 的上下軛鐵和三相芯柱是完全分開(kāi)的，上下鐵軛與三相心柱之間存在氣隙，氣隙 是增加鐵心磁阻，從而引起中性點(diǎn)會(huì)偏移，引起變壓器損耗的增加；電抗器類產(chǎn) 品就是利用磁阻的原理，增加勵(lì)磁電流，該專利用隙口來(lái)調(diào)整電感量或電抗值。 一般變壓器里不需要?dú)庀叮M量讓磁阻變小。

在實(shí)用新型專利0124483.0中，涉及一種用于三相配電變壓器所用的“品” 字形卷鐵芯。卷鐵芯包括三個(gè)相同呈等邊三角形排列的鐵芯環(huán)，三個(gè)芯柱分別由 二個(gè)鐵芯環(huán)對(duì)拼、其橫截面為二個(gè)近似的半圓組合而成，且接處平面密貼，每個(gè) 半圓劃分為個(gè)6個(gè)梯形區(qū)域和一個(gè)菱形區(qū)域，且每個(gè)區(qū)域截面的頂點(diǎn)在同一圓周 上。但是三相心柱之間也存在氣隙，增加鐵心磁阻，從而引起中性點(diǎn)會(huì)偏移，引 起變壓器損耗的增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種磁性零序?yàn)V波器，其特征在于，軟磁材料的三相 鐵芯分別插入上下鐵軛的相應(yīng)的孔內(nèi)，上下鐵軛與三相鐵芯緊密連接成一體，以 上下鐵軛中心圓圓心為基準(zhǔn)，三相鐵芯之間夾角為120°形成品字型布置；A、B、 C三相線圈分別套在三相鐵芯上，構(gòu)成的“品”字型磁道的鐵芯繞組相差120°； 在開(kāi)口向上的圓蓋外圓上成120°分布焊接三段槽鋼制成夾持件，夾持件壓在三 相鐵芯兩端用螺栓螺母壓緊。

所述三相鐵芯為硅鋼片，分別通過(guò)上、下鐵軛的孔，交錯(cuò)地對(duì)插入線圈骨 架內(nèi)，或單片硅鋼片與上、下鐵軛分別連接成一體，交錯(cuò)地對(duì)插；用螺栓螺母壓 緊，不留氣隙。

所述三相鐵芯中一相鐵芯的橫斷面形狀是近似于圓的、以中心線為軸的軸 對(duì)稱階梯形。

所述夾持件用壓緊螺栓螺母為在夾持件中心一根，三段槽鋼端頭各用一 根。