[实用新型]可变并联电抗器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于在发电、用电和输电领域中吸收无功功率的可变并联电抗器。

背景技术

并联电抗器在电力工程领域中众所周知并且通常被安装用来补救发电和输电问题，比如由于长途线路的固有电容而在由这些线路服务的电力公司变电站在低负载时段期间出现的过电压。

长距离电力线路在无负载和轻负载条件之下并且也由于傅伦第(Ferranti)效应所致的负载拒绝而经历临时过电压。这样的过电压可能向连接到线路的设备施加应力并且需要加以控制。

一种普遍做法是在这些线路中提供固定的并联电抗器以补偿电容性线路充电电流，并且由此在无负载、轻负载和负载拒绝时控制过电压。这些并联电抗器也在某一程度上控制切换过电压。

然而，固定的并联电抗器具有一些主要弊端。固定的并联电抗器与电力线路网络的反复连接和断开引起电力线路网络电压的骤降和浪涌。这可以通过让数个更小的固定并联电抗器在出现需要时相继地连接到电力线路网络来部分地校正，但是将数个固定的电抗器与关联电路断路器一起使用需要大得多的输电站覆盖区，而这一空间并不总是可用。固定的并联电抗器为网络运营商赋予控制电力线路网络的很有限的可能性。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种用于在高电压输电时在无负载和轻负载条件之下吸收无功功率并且防止暂时过电压的可变并联电抗器。

这一目的通过本实用新型所述的可变并联电抗器来实现。

用于高电压的可变并联电抗器1包括：具有气隙的磁铁芯或者芯柱2；以及连接到高电压源6并布置成包围该芯的高电压绕组3。调节绕组10被布置成包围该芯，该调节绕组连接到高电压绕组，并且抽头转换器被布置成将调节绕组上的不同绕组7连接到地。

可变并联电抗器(VSR)是其中可以按照阶跃(in steps)来改变电感的电抗器，通常可以按照为2的因子来改变VSR的总电感。调节速度是如由所用抽头转换器的操作时间所确定的秒数量级。

与额定值固定的并联电抗器相比，可变并联电抗器(VSR)向运营商提供若干益处。可以通过对电抗器的“调谐”来减少当并联电抗器切换到网络中时出现的电压骤降。可变并联电抗器的可变电感可以允许运营商让VSR一直连接到电网，并且由此消除与将固定的并联电抗器切换到网络和从网络切换固定的并联电抗器相关联的电压改变。它也将提供通过用一个可变电抗器更换数个固定电抗器来减少电路断路器的数目，并且由此也减少例如输电设备的所需覆盖区的可能性。可变并联电抗器也使得更易于根据在夏季/冬季和日间/夜间期间的负荷变化来补偿电压变化。此外，还存在其它益处，比如增加将电抗器移动到网络中的不同位置的灵活性。

为了能够调节可变并联电抗器中的功率，使用单独调节绕组。这一绕组位于芯柱周围。到主绕组的高电压(HV)进口可以定位为磁轭进口或者到绕组的中心入口。抽头转换器用来将调节绕组的不同绕组连接到地，由此改变磁场和两个绕组的总电阻。

当连接调节绕组的最小电匝数时实现例如电力线路中的最大无功功率注入，而当连接调节绕组的最大电匝数时实现可变并联电抗器的最小无功功率注入。

附图说明

附图构成本说明书的一部分并且包括可以用各种形式实施的本实用新型示例实施例。

图1示意地示出了具有在绕组的中心入口处的、到主绕组的高电压(HV)进口的可变并联电抗器；

图2示意地示出了具有作为磁轭入口来定位的、到主绕组的高电压(HV)进口的可变并联电抗器。

具体实施方式

这里提供对优选实施例的具体描述。然而将理解可以用各种形式实施本实用新型。因此，这里公开的具体细节将不解释为限制而实际上解释为用于权利要求书的基础和用于教导本领域技术人员用实质上任何适当具体化的系统、结构或者方法来运用本实用新型的有代表性的基础。

图1示出了根据本实用新型一个实施例的可变并联电抗器1，其具有在主绕组的中心入口处的、到主绕组3的高电压(HV)进口6。高电压绕组3的一端连接到高电压源6，如高电压电力线路，并且布置成包围铁芯2。高电压绕组3的另一端连接到布置成包围该芯的调节绕组10。

抽头转换器被布置成将调节绕组上的不同绕组7连接到地8。抽头转换器在图中没有示出，但是仅由将控制绕组7与地8连接的线表示。抽头转换器可以将连接点改变到任何所示控制绕组7。

铁芯2布置于上磁轭4与下磁轭5这两个磁轭之间。