[发明专利]新型磁控电抗器

说明书

随着电力工业的高速发展，铁道电气及城市地铁的飞速发展，用电负荷变化加剧，要求大量快速响应的可调无功电源来调整电压，维持系统无功潮流平衡，减少损耗，提高供电可靠性。现有磁控电抗器可以替代了同步调相机和并联电抗器的作用，但存在不足的问题：主硅钢片的铁芯柱磁场是单向流通，没有充分发挥主硅钢片铁芯柱可双向流通磁场的功能。现研制出一种新型磁控电抗器，能充分发挥硅钢片的铁芯柱可双向流通磁场的功能，能缩小产品的体积，从而降低造价。图中，1为硅钢片芯；2、3、4为N1、N2、N3匝数的线圈，5、6为可控硅及阻容保护回路。三相新型磁控电抗器可接成三相角型接线，也可接成三相星型接线。

技术领域

本发明涉及高、中、低压的可调无功电源及无功功率补偿设备。

背景技术

随着电力工业的高速发展，人们对供电质量及可靠性的要求越来越高，由此产生了一系列问题：高压大电网的形成，铁道电气及城市地铁的飞速发展，用电负荷变化加剧，需要大量快速响应的可调无功电源来调整电压，维持系统无功潮流平衡，减少损耗，提高供电可靠性。现有磁控电抗器是借助直流控制磁饱和型磁控电抗器的可连续调节无功电源装置，直接接于中、高压线路，能替代了同步调相机和并联电抗器的作用，已得到应用。但目前在国内外应用的磁控电抗器存在着不足的问题是：硅钢片的主铁芯柱的磁场是单向流通利用，没有充分发挥硅钢片的主铁芯柱能双向流通磁场的功能。

发明内容

现有磁控电抗器是1986年原苏联学者提出的磁阀式可控电抗器的结构，使可控电抗器的应用有了突破性发展，在电气化铁路，煤炭与化工，风力发电等方面得到广泛应用，但该磁控电抗器存在硅钢片主铁芯柱的磁场仅为单向利用的缺点，每相必须有两个主铁芯柱，三相式磁控电抗器就必须有六个硅钢片的主铁芯柱。为解决该技术问题现研发出新型磁控电抗器，其新技术方案：

三相新型磁控电抗器每相只有1个主铁芯柱。主铁芯柱的截面积中有有效减小实际截面的一段，每个柱中有三个匝数为N₁、N₂、N₃的线圈。在两个晶闸管不导通时，则外加电源电压直接加在线圈N₁与N₂串联的电路上，可控电抗器处于空载状态，其铁芯柱在未饱和的线性段上。两个晶闸管在电源正、负半周里依次导通和关断，可在绕组N3回路中产生相应的激磁电流，其大小由晶闸管导通角决定。该激磁磁通改变了铁芯柱的饱和程度，控制晶闸管的导通角即可调节电抗器功率。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。图1、图2为三相新型磁控电抗器。图中，1为硅钢片芯；2为N1匝数的线圈、3为N2匝数的线圈、4为N3匝数的线圈，5、6为可控硅及阻容保护回路。

具体实施方式

新型磁控电抗器是可调节电感，可以作为高压、中低压的可调无功电源装置；直接接于电网线路侧，能发挥同步调相机和并联电抗器的作用；与电容器补偿滤波支路及控制装置(控制和保护)组合成无功补偿装置。

三相新型磁控电抗器可接成三相角型接线如图1，也可接成三相星型接线。也可将可控硅(含阻容保护回路)移至中性点位置，如图2所示。

单相式新型磁控电抗器可作可控消弧线圈。