[實(shí)用新型]不同繞向繞組組合的磁控電抗器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120159492.0
• 申請(qǐng)日: 2011-05-18
• 公開（公告）號(hào): CN202019199U
• 公開（公告）日: 2011-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋少敏;李永祥;方四安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥華威自動(dòng)化有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/18
• 分類號(hào): H02J3/18;H01F29/02
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 何梅生

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種磁控電抗器，尤其是一種用于電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償?shù)牟煌@向繞組組合的磁控電抗器。

背景技術(shù)

磁控電抗器(magnetic?control?reactor)全稱是磁閥式可控電抗器，簡(jiǎn)稱MCR，是一種容量可調(diào)的并聯(lián)電抗器，主要用于電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償。

由于電力系統(tǒng)的需求，可控電抗器一直以來就是一個(gè)研究熱點(diǎn)，其中前蘇聯(lián)科學(xué)家提出的借助直流控制的磁飽和型可控電抗器得到了推廣和應(yīng)用。20世紀(jì)70年代以來，由于可控硅器件迅速發(fā)展及相控電抗器的出現(xiàn)，可控電抗器被打入“冷宮”。隨著電力工業(yè)的高速發(fā)展，人們對(duì)供電質(zhì)量及可靠性的要求越來越高。由此產(chǎn)生了一系列問題：超(特)高壓大電網(wǎng)的形成及負(fù)荷變化加劇，要求大量快速響應(yīng)的可調(diào)無功電源來調(diào)整電壓，維持系統(tǒng)無功潮流平衡，減少損耗，提高供電可靠性。20世紀(jì)70年代以來發(fā)展起來的相控電抗器(TCR)，由于其高昂的造價(jià)，使得相控電抗器很難在電力系統(tǒng)中獲得廣泛的應(yīng)用。

1986年，原蘇聯(lián)學(xué)者提出了磁閥式可控電抗器的新型結(jié)構(gòu)，從而使得可控電抗器的發(fā)展有的突破性進(jìn)展。新型可控電抗器可以應(yīng)用于直到1150KV的任何電壓等級(jí)的電網(wǎng)作為連續(xù)可調(diào)的無功補(bǔ)償裝置，因而可直接接于超高壓線路側(cè)，同時(shí)發(fā)揮同步補(bǔ)償機(jī)和并聯(lián)電抗器的作用。

磁控電抗器由控制部分和電抗器本體組成，現(xiàn)在采用的原理圖(單相)如圖1，該電抗器的鐵芯柱中設(shè)有長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小截面段，每個(gè)鐵芯柱上分別對(duì)稱地繞有兩個(gè)匝數(shù)為N/2的繞組；每一鐵芯柱的上(下)繞組有一抽頭比為δ＝Nk/N的抽頭，它們與各自鐵芯柱的下(上)繞組的首(末)端之間接有晶閘管T1和T2，不同鐵芯的上、下兩個(gè)繞組交叉聯(lián)接后并至電網(wǎng)，二極管D則橫跨在交叉端點(diǎn)用于續(xù)流。當(dāng)晶閘管T1、晶閘管T2均不導(dǎo)通時(shí)，可控電抗器相當(dāng)于空載變壓器，容量很??；若在電源電壓的正負(fù)半周內(nèi)輪流觸發(fā)導(dǎo)通T1、T2，則可在繞組回路中產(chǎn)生一定大小的直流偏磁電流，其在兩并聯(lián)繞組中自成回路，不流向外部電路。該控制電流所產(chǎn)生的直流磁通使工作鐵芯柱飽和，可控電抗器等值容量增大。調(diào)節(jié)晶閘管觸發(fā)延遲角的大小可以改變鐵芯磁飽和度，從而達(dá)到控制電抗器容量的目的。

如圖1和圖3中所示，A端和X端分別為磁控電抗器的進(jìn)線接線端子和出線接線端子。由圖3可知，晶閘管T1、晶閘管T2和二極管D的接線端與從繞組上引出的接線端相連接，因而單相磁控電抗器安裝時(shí)需要引出6個(gè)接線柱，即晶閘管T1、晶閘管T2和二極管D每個(gè)器件均需要兩個(gè)接線柱。每個(gè)接線柱均與磁控電抗器的繞組中間引出的抽頭相連接，因而就需要在繞組上引出6個(gè)抽頭。由于在繞組上引出的抽頭較多，在繞組的制作過程中需考慮抽頭的加工制作，抽頭處存在電氣接線點(diǎn)，這種6抽頭的磁控電抗器存在有繞組制造成本高、磁控電抗器接線復(fù)雜且難度高、產(chǎn)品的電氣可靠性較低等缺點(diǎn)。另外，在現(xiàn)有技術(shù)中，每一鐵芯柱的上(下)繞組的首(末)端之間接有晶閘管T1和晶閘管T2，不同鐵芯的上、下兩個(gè)繞組交叉，繞組繞向相同。這使與晶閘管T2相連接的抽頭必須從下繞組的內(nèi)層引出，從內(nèi)層引出抽頭時(shí)，需在鐵芯柱的內(nèi)側(cè)引出抽頭，由于鐵芯柱內(nèi)側(cè)的空間有限，使得抽頭的引出比較麻煩，不易操作，增加了抽頭引出處理難度和成本。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型是為避免上述已有技術(shù)中存在的不足之處，提供一種不同繞向繞組組合的磁控電抗器，以降低制作成本、簡(jiǎn)化接線復(fù)雜度并提高電器可靠性。

本實(shí)用新型首先提供了一種不同繞向繞組組合的磁控電抗器。

不同繞向繞組組合的磁控電抗器，包括控制單元和電抗器本體；所述電抗器本體包括鐵芯和繞組；所述鐵芯包括第一鐵芯柱和第二鐵芯柱；第一鐵芯柱和第二鐵芯柱的外周面中部分別設(shè)有第一凹陷部和第二凹陷部；第一鐵芯柱上繞有第一上繞組和第一下繞組；第二鐵芯柱上繞有第二上繞組和第二下繞組；第一上繞組的下端部與第二下繞組的上端部相連接，第二上繞組的下端部和第一下繞組的上端部相連接；第一上繞組的下端部和第二上繞組的下端部之間通過續(xù)流二極管D相連接；其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，在第一上繞組的中部引出有第一抽頭，在第一上繞組的下端部引出有第二抽頭；在第二上繞組的下端部引出有第三抽頭，在第二下繞組的中部引出有第四抽頭；第一抽頭和第三抽頭之間連接有第一晶閘管T1，在第二抽頭和第三抽頭之間連接有續(xù)流二極管D，在第三抽頭和第四抽頭之間連接有第二晶閘管T2；所述第一上繞組和第一下繞組的繞向相反；第二上繞組和第二下繞組的繞向相反。

本實(shí)用新型的不同繞向繞組組合的磁控電抗器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：