CN105719819B - 可在线调节容量的电抗器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可在线调节容量的电抗器,包括常规线圈、固定铁芯、滑动铁芯、连接杆、带限位卡的运动轨道、操作机构、接受命令的伺服***及检测单元;固定铁芯为不闭合导磁材料组成的铁芯环,滑动铁芯结构为中间是铁磁材料的圆柱,圆柱面外层包裹着一层不容易变形的非导磁材料,接受命令的伺服***及检测单元输出控制信号控制操作机构滑动,操作机构通过连接杆推动滑动铁芯在带限位卡的运动轨道中滑动,铁磁材料的圆柱与固定铁芯可部分连接,也可完全连接,或者不连接,使整个磁路的磁阻变化。实现了电抗器在工作运行中的电抗值的调节,并且实现无级调节,可以适用于任何一个电压等级的电抗器,比如消弧线圈,电抗型短路电流限制器。
Description
技术领域
本发明涉及一种电力设备,特别涉及一种可在线调节容量的电抗器。
背景技术
电抗器是电力***中广泛应用的一种的电力设备。经常需要调节电抗器的无功功率即调节电抗的大小。目前常规的改变电抗值的方法是改变绕组的匝数,在绕组不同的匝数处引接出接头,从而形成不同的电抗值。这个方法的缺点是电抗值的调节是固定的,只有几个级别,而且不能在线运行时调节,否则需要增加分接开关来在线改变电抗大小,这样成本大幅增加。另外用小电抗时多余的匝数就浪费了,而且这种方法还使得变压器因引出头多而增加体积及成本增加,故障率增大。另外一种改变电抗的方法是改变磁阻。参考文献1的专利“一种高阻抗变压器型电抗器”(发明人:周炎强 申请号:200820045396.1 申请人:佛山市斯隆电气有限公司 国际类型:H01F17/04;H01F27/30 申请日期:2008.03.21)给出了一种高阻抗变压器型电抗器,其特征在于主要由铁心、设置在铁心上的线圈、将线圈固定在铁心上的压块、设置在铁心上的位于线圈上下两侧的导磁环构成。这个专利通过导磁环来改变变压器型电抗器的电抗大小。但是这种电抗器能够实现的电抗值的调节范围较小,而且不能在电抗器运行中改变电抗值的大小。但是电抗值常常需要在***的运行状态发生随机变化时主动跟随***实现无级调节。
发明内容
本发明是针对电抗器不能在线调节电抗值大小的问题,提出了一种可在线调节容量的电抗器,实现电抗器的在线无级调节。
本发明的技术方案为:一种可在线调节容量的电抗器,包括常规线圈、固定铁芯、滑动铁芯、连接杆、带限位卡的运动轨道、操作机构、接受命令的伺服***及检测单元;固定铁芯为不闭合导磁材料组成的铁芯环,滑动铁芯结构为中间是铁磁材料的圆柱,圆柱面外层包裹着一层不容易变形的非导磁材料,操作机构通过连接杆推动滑动铁芯在带限位卡的运动轨道中滑动,接受命令的伺服***及检测单元输出控制信号控制操作机构滑动,运动轨道置于固定铁芯的缺口处,运动轨道与固定铁芯缺口处的轴心垂直,滑动铁芯的圆柱轴心与固定铁芯缺口处的轴心平行,滑动铁芯在运动轨道中滑动,铁磁材料的圆柱与固定铁芯部分连接、完全连接或者不连接,使整个磁路的磁阻变化。
所述接受命令的伺服***及检测单元给操作机构发送命令,操作机构按命令滑动命令设定的距离,拉动滑动铁芯走设定的距离,改变电抗器磁路中的磁阻,调整电抗值的大小。
本发明的有益效果在于:本发明可在线调节容量的电抗器,实现了电抗器在工作运行中的电抗值的调节,并且实现无级调节,可以适用于任何一个电压等级的电抗器,比如消弧线圈,电抗型短路电流限制器。
附图说明
图1为本发明可在线调节容量的电抗器结构示意图;
图2为本发明中滑动铁芯运动俯视示意图。
具体实施方式
如图1所示电抗器包括常规线圈,固定铁芯2,滑动铁芯1,连接杆3,带限位卡的运动轨道4,操作机构5,接受命令的伺服***及检测单元6。固定铁芯2为不闭合导磁材料组成的铁芯环,铁芯环的铁磁材料可以是非晶合金材料或其他导磁材料,滑动铁芯1如图2所示为中间为铁磁材料的圆柱11,圆柱面外层包裹着一层不容易变形的非导磁材料12,操作机构5通过连接杆3推动滑动铁芯1在带限位卡的运动轨道4中滑动,运动轨道4置于固定铁芯2的缺口处,运动轨道4与固定铁芯2缺口处的轴心垂直,滑动铁芯1的圆柱11轴心与固定铁芯2缺口处的轴心平行,滑动铁芯1在运动轨道4中滑动,如图2所示铁磁材料的圆柱11与固定铁芯2可部分连接,也可完全连接,或者不连接,导致整个磁路的磁阻变化。
当外部的接受命令的伺服***及检测单元6给操作机构5发送命令,操作机构5就动作命令设定的距离,拉动滑动铁芯1走设定的距离,这样连接在电抗器磁路中的材料就根据要求变化。磁路的磁阻与操作机构5的动作距离密切相关,这样不同的滑动距离对应着不同的电抗,实现无级调节。
操作机构5可以是永磁机构,也可以是其它直动式机构,也可以是斥力机构。工艺良好,打磨好铁轭或者铁芯接头的地方,使得运动无障碍,运动精准控制。运动部件及接受命令的伺服***及检测单元6可以放在电抗器外部,这样体积小,紧凑。也可以放在电抗器本体内,可以在电抗器的顶部或者侧面或者其它合适的位置都行。滑动铁芯和主铁芯之间的相对运动来改变磁阻,从而调整整个电抗器的电抗值。
Claims (2)
1.一种可在线调节容量的电抗器,其特征在于,包括常规线圈、固定铁芯、滑动铁芯、连接杆、带限位卡的运动轨道、操作机构、接受命令的伺服***及检测单元;固定铁芯为不闭合导磁材料组成的铁芯环,滑动铁芯结构为中间是铁磁材料的圆柱,圆柱面外层包裹着一层不容易变形的非导磁材料,操作机构通过连接杆推动滑动铁芯在带限位卡的运动轨道中滑动,接受命令的伺服***及检测单元输出控制信号控制操作机构滑动,运动轨道置于固定铁芯的缺口处,运动轨道与固定铁芯缺口处的轴心垂直,滑动铁芯的圆柱轴心与固定铁芯缺口处的轴心平行,滑动铁芯在运动轨道中滑动,铁磁材料的圆柱与固定铁芯部分连接、完全连接或者不连接,使整个磁路的磁阻变化。
2.根据权利要求1所述可在线调节容量的电抗器,其特征在于,所述接受命令的伺服***及检测单元给操作机构发送命令,操作机构按命令滑动命令设定的距离,拉动滑动铁芯走设定的距离,改变电抗器磁路中的磁阻,调整电抗值的大小。
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