[發(fā)明專利]一種三相五柱式消弧線圈

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410586136.5
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN105633939A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李杰;徐錫舟;洪振興
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇宏安變壓器有限公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08;H02P13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三相五柱式消弧線圈，屬于變壓器設(shè)計(jì)制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

導(dǎo)體通電時，通常會在其所占據(jù)的一定空間范圍產(chǎn)生磁場，最通俗的講，能在電路中起到阻抗的作用的東西，就叫它電抗器。然而通電長直導(dǎo)體的電感較小，所產(chǎn)生的磁場不強(qiáng)，因此實(shí)際的電抗器是導(dǎo)線繞成螺線管形式，稱空心電抗器；有時為了讓這只螺線管具有更大的電感，便在螺線管中插入鐵心，稱鐵心電抗器。

由于采用了電抗器，在發(fā)生短路時，電抗器上的電壓降較大，所以也起到了維持母線電壓水平的作用，使母線上的電壓波動較小，保證了非故障線路上的用戶電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。電抗器作為無功補(bǔ)償手段，在電力系統(tǒng)中是不可缺少的。阻尼電抗器(通常也稱串聯(lián)電抗器)與電容器組或密集型電容器相串聯(lián)，用以限制電容器的合閘涌流。

通常，消弧電抗器是一種接在不接地系統(tǒng)的中性點(diǎn)與地之間的單相電抗器，用于補(bǔ)償單相接地故障時的對地電容工頻電流。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，非故障相電壓升高為線電壓，流經(jīng)故障點(diǎn)的電流等于3倍每相電容電流。故障點(diǎn)的電流較大，產(chǎn)生的電弧不易熄滅，有時會擴(kuò)大為相間短路。為此，常在系統(tǒng)中性點(diǎn)加裝消弧電抗器，用電感電流補(bǔ)償電容電流，使故障電弧迅速熄滅。消弧電抗器的外形和單相變壓器相似。內(nèi)部實(shí)際上是由一只具有帶間隙的分段鐵心繞以線圈構(gòu)成的。由于鐵心帶有間隙，所以感抗值較穩(wěn)定，可得到較大的電感電流。電抗器設(shè)有若干抽頭，以便在一定的范圍內(nèi)，分級調(diào)節(jié)電感的大小。

單相消弧電抗器用在三相電力系統(tǒng)中時，只能分別在每相增加這一消弧電抗器裝置，這在使用過程中存在一定的缺陷，裝置太多而復(fù)雜，也可能帶來三相消弧的不平衡問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述缺陷和不足，本發(fā)明引入一種三相五柱式消弧線圈，實(shí)現(xiàn)接地和消弧兩體合一系統(tǒng)。涉及的主要內(nèi)容如下：

（1）鐵心首次采用帶有氣隙的非晶合金；

（2）鐵心中間三柱主繞組星形連接，中性點(diǎn)直接接地，形成類似一個接地變壓器；

（3）兩邊柱有氣隙，兩邊柱與中間柱形成零序磁通路，兩邊柱繞有線圈，并帶有三個電抗量不同的電感負(fù)載；

（4）電抗器L1和L2分別通過兩接觸器通斷，以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償電流的粗調(diào)，電抗器L3是由兩個反并聯(lián)的可控硅通斷，并調(diào)節(jié)該電感支路電流的大小，以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償電流的細(xì)調(diào)；

（5）適用于按電網(wǎng)電容電流自動跟蹤全補(bǔ)償系統(tǒng)。

本發(fā)明的有益效果是：（1）、采用非晶合金，氣隙端面光滑精度高，有效降低了由于可調(diào)氣隙產(chǎn)生的噪音；（2）、電感可調(diào)線性度準(zhǔn)確；（3）、充分利用非晶合金高導(dǎo)磁低能耗優(yōu)勢，克服了由于長時直流勵磁而造成系統(tǒng)易過熱、有功損耗大及補(bǔ)償電流波形畸變大、補(bǔ)償后殘留大的缺點(diǎn)；（4）、接地和消弧兩體合一系統(tǒng)，降低了成本。適用于按電網(wǎng)電容電流自動跟蹤全補(bǔ)償系統(tǒng)。

附圖說明

附圖1是三相五柱式消弧電抗器的結(jié)構(gòu)圖。

圖中，A、B、C為三相接線端子，L1為電抗器1，L2為電抗器2，L3為電抗器3，，I_L為中性點(diǎn)接地電流。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖和實(shí)施例，具體說明如下：

所述發(fā)明用于三相電力系統(tǒng)中，包括五個鐵心柱。鐵心首次采用帶有氣隙的非晶合金，氣隙端面光滑精度高，可以有效降低由于可調(diào)氣隙產(chǎn)生的噪音；在鐵心中間的三柱，主繞組星形連接，中性點(diǎn)直接接地，形成類似一個接地變壓器；兩邊柱均開有氣隙，兩邊柱與中間柱形成零序磁通路；兩邊柱繞有線圈，并帶有三個電抗量不同的電感負(fù)載；電抗器L1和L2分別通過兩接觸器通斷，以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償電流的粗調(diào)，電抗器L3是由兩個反并聯(lián)的可控硅通斷，并調(diào)節(jié)該電感支路電流的大小，以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償電流的細(xì)調(diào)；

所述發(fā)明電感可調(diào)線性度準(zhǔn)確，充分利用非晶合金高導(dǎo)磁低能耗優(yōu)勢，克服了由于長時直流勵磁而造成系統(tǒng)易過熱、有功損耗大及補(bǔ)償電流波形畸變大、補(bǔ)償后殘留大的缺點(diǎn)。系統(tǒng)接地和消弧兩體合一，使成本大大降低。