[實用新型]磁控并聯電抗器

有效

• 申請號: 201220420997.2
• 申請日: 2012-08-23
• 公開（公告）號: CN202759249U
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 李長友
• 申請（專利權）人: 大連第二互感器集團有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H01F27/28;H01F29/02
• 代理公司: 沈陽利泰專利商標代理有限公司 21209
• 代理人: 王東煜

技術領域

本實用新型涉及一種用于電網中無功補償的電力設備，具體說涉及電力設備使用的一種磁控并聯電抗器。

背景技術

并聯電抗器是電網運行中進行無功補償的常用電氣設備。目前使用的并聯電抗器多為容量不可調，不能隨著系統無功的變化而改變其容量。雖然TCR（晶閘管控制電抗器）可以實現容量連續可調，但由于運行時產生較大諧波、且成本高、占地面積大、維護不便等缺點限制了該產品的發展。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是，針對現有并聯電抗器及其他無功補償設備所存在的缺陷，而提供一種具有自耦直流勵磁，操作調節方便、結構簡單的磁控并聯電抗器。

采用的技術方案是：

磁控并聯電抗器，包括電抗器、控制單元、直流勵磁單元、電流互感器CT和電壓互感器PT。所述的電抗器與電網并聯，電抗器的輸入端A、輸入端B、輸入端C與電網連接，電抗器的輸出端X、輸出端Y、輸出端Z接地。電抗器中繞組的抽頭輸出端與直流勵磁單元的交流輸入端連接，直流勵磁單元的觸發端與控制單元的輸出端連接。電流互感器CT與電網串聯，電流互感器CT的輸出端與控制單元連接；電壓互感器PT與電網并聯，電壓互感器PT輸出端與控制單元連接。

上述的直流勵磁單元由晶閘管VT1、晶閘管VT2、續流二極管VD構成；電抗器由兩個前后對稱的鐵心構成完全相同的雙三柱器身，前器身Ⅰ和后器身Ⅱ通過上橫軛鐵心及下橫軛鐵心相連接。前器身Ⅰ的三個鐵心芯柱上分別套裝第一繞組、第二繞組和第三繞組。后器身Ⅱ的三個鐵心芯柱上分別套裝第四繞組、第五繞組和第六繞組。每個繞組均分為上半段和下半段，上半段和下半段繞組的繞向和匝數均相同。前器身Ⅰ上半段繞組和后器身Ⅱ下半段繞組均帶有一定匝數比的抽頭，抽頭外接直流勵磁單元中的晶閘管VT1和VT2。前器身Ⅰ和后器身Ⅱ相對應鐵心芯柱的上下兩個繞組交叉連接。

上述的鐵心芯柱上具有多段小截面，上橫軛鐵心與上軛鐵心之間及下橫軛鐵心與下軛鐵心之間放有絕緣板。

上述的繞組接線采用三角形連接方式，即電抗器的輸入端A與輸出端Z連接，電抗器的輸入端B與輸出端X連接，電抗器的輸入端C與輸出端Y連接,前后器身鐵心芯柱所套繞組均分為上半段和下半段,前器身鐵心芯柱分別套有的第一繞組、第二繞組、第三繞組，其繞組上半段具有抽頭kA1、kB1、kC1、dA1、dB1、dC1，下半段具有抽頭dA2、dB2、dC2，后器身鐵心芯柱分別套有第四繞組、第五繞組、第六繞組，其繞組上半段具有抽頭dA2、dB2、dC2，下半段具有抽頭dA1、dB1、dC1、kA2、kB2、kC2，前器身的第一繞組上半段抽頭dA1與后器身的第四繞組的下半段抽頭dA1相連接，第一繞組下半段抽頭dA2與后器身的第四繞組的上半段抽頭dA2相連接，前器身的第二繞組上半段抽頭dB1與后器身的第五繞組的下半段抽頭dB1相連接，第二繞組下半段抽頭dB2與后器身的第五繞組的上半段抽頭dB2相連接，前器身的第三繞組上半段抽頭dC1與后器身的第六繞組的下半段抽頭dC1相連接，第三繞組下半段抽頭dC2與后器身的第六繞組的上半段抽頭dC2相連接。

本實用新型的優點是：

1、由于本實用新型獨特的鐵心結構，使得雙三柱鐵心繞組上連接的晶閘管在電源電壓的一個工頻周期里分別觸發導通，從而通過橫軛為控制磁通提供流通回路，使工作心柱磁飽和。通過調節晶閘管導通角，可以改變直流控制電流的大小和相應的鐵心磁飽和度，從而使得電抗器的容量能夠無級連續可調。本實用新型不用外加直流電源就可對電抗器直接進行調節，結構簡單、操作方便、安全可靠。

2、由于本實用新型的鐵心芯柱具有多段小截面，在電抗器工作時只有心柱的部分區域鐵心飽和，而其它區域鐵心處于不飽和狀態，因此使本實用新型的損耗低、噪音低、諧波含量低。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是本實用新型中電抗器的結構示意圖。

圖3是圖2的左視圖。

圖4是圖2的俯視圖。

圖5是本實用新型中電抗器繞組的接線原理圖。

圖6是鐵心中交流磁通與直流磁通的分布示意圖。

圖7是控制系統流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做具體描述。