[發(fā)明專利]一種十字型鐵芯飽和電抗器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110260506.2
• 申請日: 2011-09-05
• 公開（公告）號: CN102360765A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發(fā)明（設計）人: 李曉明
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學
• 主分類號: H01F27/24
• 分類號: H01F27/24;H01F27/30
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)送變電技術(shù)領域，特別涉及一種十字型鐵芯飽和電抗器。

背景技術(shù)

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，發(fā)電容量的不斷上升，電力系統(tǒng)發(fā)生短路引起的短路電流很 大。電力系統(tǒng)發(fā)生短路引起的短路電流對電力系統(tǒng)的危害是很大的。因此，減小短路電流， 可減小電力設備在短路時的損害程度，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

近年來研究限制短路電流的方法與裝置(也稱短路電流限制器)成為熱門課題。

飽和電抗器是利用飽和電抗器鐵芯的飽和特性來改變電抗器的電抗值，飽和電抗器是飽 和電抗型短路電流限制器的核心設備，飽和電抗器性能的優(yōu)劣直接影響短路電流限制器的性 能。已經(jīng)有許多專門用于限流器的飽和電抗器被提出來，一種磁飽和電抗器(專利號 2010105840411)；一種飽和電抗器(專利號2011100409541)；一種低噪音飽和電抗器(專利 號2011100409556)；一種可控飽和電抗器(專利號2011101030585)所表述的飽和電抗器各 具特色，但是，他們的開關特性仍然需要提高。這些飽和電抗器在電力系統(tǒng)正常運行時，工 作在飽和狀態(tài)，希望飽和電抗器的電抗值越小越好，飽和電抗器兩端的電壓降越小越好。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為解決上述問題，提供一種工作在飽和狀態(tài)時，電抗值更小，兩端的 電壓降更小的飽和電抗器。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下結(jié)構(gòu)：

一種十字型鐵芯飽和電抗器，它包括：一個飽和電抗器鐵芯；鐵芯包括四根柱子，分別 是柱子I、柱子II、柱子III、柱子IV；四根柱子平行；四根柱子兩端分別有十字形橫梁構(gòu) 成磁通回路，其中柱子I與柱子II的橫梁在一條直線上，柱子III與柱子IV的橫梁在另一 條直線上，兩條直線在各自的中心點相互交叉垂直；柱子I、柱子II截面積相等，柱子III、 柱子IV截面積相等；柱子I設有交流線圈L1和直流線圈L2，柱子II設有交流線圈L3、直 流線圈L4；

交流線圈L1與交流線圈L3匝數(shù)相同；直流線圈L2與直流線圈L4匝數(shù)相同；交流線圈 L1與交流線圈L3串聯(lián)連接，交流線圈L1與交流線圈L3剩余的端子分別為飽和電抗器交流 回路的交流端子I和交流端子II；直流線圈L2與直流線圈L4串聯(lián)連接，直流線圈L2與直 流線圈L4剩余的端子分別為飽和電抗器直流回路的直流端子I和直流端子II；

交流端子I與交流端子II通入交流電流時，交流線圈L1與交流線圈L3產(chǎn)生的磁通同時 向上，或同時向下，柱子I的磁通經(jīng)柱子III和柱子IV流回，柱子II的磁通也經(jīng)柱子III 和柱子IV流回；直流端子I與直流端子II通入直流電流時，直流線圈L2與直流線圈L4產(chǎn) 生的直流磁通一個向上，另一個向下，柱子I與柱子II構(gòu)成直流磁通回路，直流磁通不會流 入柱子III和柱子IV；直流線圈L2與直流線圈L4的工頻交流感生電動勢對直流回路的影響 為零。

一種十字型鐵芯飽和電抗器，它包括：一個飽和電抗器鐵芯；鐵芯包括四根柱子，分別 是柱子I、柱子II、柱子III、柱子IV；四根柱子平行；四根柱子兩端分別有十字形橫梁構(gòu) 成磁通回路，其中柱子I與柱子II的橫梁在一條直線上，柱子III與柱子IV的橫梁在另一 條直線上，兩條直線在各自的中心點相互交叉垂直；柱子I、柱子II截面積相等，柱子III、 柱子IV截面積相等；柱子I設有交流線圈L1和直流線圈L2，柱子II設有交流線圈L3、直 流線圈L4；

交流線圈L1與交流線圈L3匝數(shù)相同；直流線圈L2與直流線圈L4匝數(shù)相同；交流線圈 L1與交流線圈L3并聯(lián)連接，并聯(lián)連接兩端分別為飽和電抗器交流回路的交流端子I和交流 端子II；直流線圈L2與直流線圈L4串聯(lián)連接，直流線圈L2與直流線圈L4剩余的端子分別 為飽和電抗器直流回路的直流端子I和直流端子II；

交流端子I與交流端子II通入交流電流時，交流線圈L1與交流線圈L3產(chǎn)生的磁通同時 向上，或同時向下，柱子I的磁通經(jīng)柱子III和柱子IV流回，柱子II的磁通也經(jīng)柱子III 和柱子IV流回；直流端子I與直流端子II通入直流電流時，直流線圈L2與直流線圈L4產(chǎn) 生的直流磁通一個向上，另一個向下，柱子I與柱子II構(gòu)成直流磁通回路，直流磁通不會流 入柱子III和柱子IV；直流線圈L2與直流線圈L4的工頻交流感生電動勢對直流回路的影響 為零。