專利名稱：移圈式可調(diào)電抗器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種新型電抗器設(shè)計(jì)方法的發(fā)明。其目的，是向社會(huì)推出一種具有可移動(dòng) 控制線圈的新型可調(diào)電抗器。
背景技術(shù)：
電抗器做為一種具有電感性質(zhì)的電氣設(shè)備，在供用電線路中用途廣泛，限流、穩(wěn)流、調(diào) 壓、濾波、無功補(bǔ)償、移項(xiàng)、降壓起動(dòng)等，普遍需要利用電抗器提供相應(yīng)的感抗。在很多情 況下，人們需要的是具有可變阻抗的電抗器，即可調(diào)電抗器。
目前人們普遍公知的可調(diào)電抗器，大致有以下四種方式，它們分別是①調(diào)節(jié)電抗器分接 頭式、②調(diào)節(jié)電抗器氣隙式、③直流助磁式、④晶閘管控制式。以上四種方式各有弱點(diǎn)。
調(diào)節(jié)電抗器分接頭式(如消弧線圈)，它利用無勵(lì)磁開關(guān)選擇切換分接頭。它有兩項(xiàng)主要 弱點(diǎn)， 一是無法連續(xù)調(diào)節(jié)；二是受各分接頭的限制，每次選擇結(jié)果都不可能比較精確地滿足 電路的實(shí)際需要值。
調(diào)節(jié)電抗器氣隙式，(如動(dòng)鐵芯類)，它可以實(shí)現(xiàn)電感量的連續(xù)可調(diào)，但其噪聲很大且極 難抑制，運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間后，故障率可能較高；
直流助磁式，它通過調(diào)節(jié)直流激磁電流的大小改變交流等值磁導(dǎo)可以實(shí)現(xiàn)電感的連續(xù)可 調(diào)。但其鐵芯經(jīng)常處于磁飽和狀態(tài)，諧波、噪聲、耗損都較大。
晶閘管控制式，它可以通過改變晶閘管觸發(fā)角等方式連續(xù)調(diào)整改變電感量，其弱點(diǎn)是這 種方式必然產(chǎn)生諧波污染。
目前還有一種較新的設(shè)計(jì)，基于磁通可控的可調(diào)電抗器它是在帶氣隙變壓器的二次側(cè) 采用有源的方式注入一個(gè)與一次側(cè)電流頻率相同、相位相反的大小可控制電流、通過變壓器 主磁通的連續(xù)可調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)變壓器一次側(cè)阻抗的連續(xù)可調(diào)。該方式的電抗器可以具備良好 的可調(diào)性能，其弱點(diǎn)是它需要增加一套逆變器裝置，較為復(fù)雜的設(shè)備和有源的操控方式可能 會(huì)加大經(jīng)濟(jì)的成本和安全的風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述可調(diào)電抗器的弱點(diǎn)，本發(fā)明提出一個(gè)新的設(shè)計(jì)方法。該方法的核心內(nèi)容，是 這種電抗器具有一個(gè)自短路可移動(dòng)線圈，通過對(duì)可移動(dòng)線圈的控制移動(dòng)，改變電抗器漏磁狀 況，實(shí)現(xiàn)可以無級(jí)、連續(xù)、精確調(diào)整感抗值的效果，同時(shí)將噪聲、耗損、諧波、斷流、涌流 等不利因素控制在較低水平或完全予以消除。 實(shí)施方案
本發(fā)明的實(shí)施方案，與移圈式調(diào)壓器的結(jié)構(gòu)比較相似。參照說明書附圖中的原理圖介紹 如下
原理圖中，T是鐵芯；A是設(shè)計(jì)最大值電感的工作線圈，套裝在T最下部；D是一個(gè)自 身短路的可移動(dòng)控制線圈(它是本發(fā)明的關(guān)鍵部分)，套裝在T的頂上部。
可移動(dòng)控制線圈D由一套機(jī)械裝置控制其上下移動(dòng)。當(dāng)D位于T的頂部時(shí)，與工作線圈 A距離為設(shè)計(jì)最大值，此時(shí)鐵芯漏磁面積最大，工作線圈A為最大設(shè)計(jì)感抗值，通過電流為 設(shè)計(jì)最小值；當(dāng)控制線圈D逐漸向下移動(dòng)時(shí)，由于漏磁無法超越自身短路的線圈D，所以D、 A間鐵芯漏磁面積被逐漸壓縮減小，工作線圈A的感抗值也逐漸減??；當(dāng)線圈D最大限度靠 近線圈A時(shí)，此時(shí)D、 A間鐵芯的漏磁面積最小，線圈A的感抗值即為設(shè)計(jì)最小值，通過電 流即可達(dá)設(shè)計(jì)最大值。
該電抗器具有以下幾項(xiàng)顯著特點(diǎn)
第一，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因而運(yùn)行可靠，自身不易出現(xiàn)故障；
第二，它可以在設(shè)計(jì)最大值與設(shè)計(jì)最小值之間實(shí)行連續(xù)、漸進(jìn)地自由調(diào)整，不受分極的 羈絆，對(duì)于調(diào)整精確度要求較高的工作環(huán)境尤其合適；
一第三，該電抗器在調(diào)整和運(yùn)行的全過程中不會(huì)出現(xiàn)瞬間斷流、涌流，有利于用電設(shè)備的 運(yùn)行安全；
3—第四，該電抗器的運(yùn)行及調(diào)整，分析未見可能造成波形失真的條件，有利于電網(wǎng)的清潔 運(yùn)行。
第五，該電抗器的鐵芯不易磁飽和，產(chǎn)生的噪聲相對(duì)較小，有利于自身的長(zhǎng)期運(yùn)行安全;
綜上所述，移圈式可調(diào)電抗器在精確可調(diào)、保障自身和用電器安全運(yùn)行、保障電網(wǎng)清潔 不受污染等方面，均具有比較現(xiàn)實(shí)可靠的良好性能。
該移圈式可調(diào)電抗器及其原理，具有多方面用途。它可以與光感或程序控制系統(tǒng)配合， 用做路燈及各種場(chǎng)所照明節(jié)能的自動(dòng)調(diào)節(jié)，最大限度地節(jié)約用電；它可以與電容器配合，組 成動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置，使功率因素近似等于1;其基本原理也同樣可以用于在高壓甚至超高 壓線路中調(diào)節(jié)消弧線圈的電感，使之與容抗比較精確地匹配，更好地保護(hù)電網(wǎng)安全。分析可 知，它幾乎普遍適用于各種需要調(diào)整感抗的線路和設(shè)備。
因此有理由認(rèn)為，該移圈式可調(diào)電抗器及其原理，可以在節(jié)約用電和安全用電兩個(gè)方面， 同時(shí)發(fā)揮出積極作用。


附圖是移圈式可調(diào)電抗器的原理示意圖。
權(quán)利要求
1.一種電抗器，它由鐵芯、工作線圈和控制線圈組合而成。其特征是控制線圈可以沿鐵芯上下移動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的電抗器，其特征是控制線圈自身短路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種移圈式可調(diào)電抗器。它由鐵芯T、工作線圈A和自身短路的、可以上下移動(dòng)的控制線圈D組成。其結(jié)構(gòu)類似于移圈式調(diào)壓器。上下移動(dòng)控制線圈D，就可以改變與線圈A之間的距離，鐵芯T的漏磁面積就會(huì)發(fā)生改變，線圈A中的感抗值也會(huì)相應(yīng)改變，允許通過線圈A的工作電流也即相應(yīng)改變。當(dāng)調(diào)大控制線圈D與工作線圈A距離時(shí)，鐵芯T的漏磁面積大、線圈A中的感抗大、允許通過的工作電流?。环粗畡t漏磁面積小、感抗小、工作電流大。此類電抗器便于實(shí)行全程不間斷、高精度調(diào)整，而且電流波形不易失真、不易產(chǎn)生諧波；平時(shí)鐵芯不易磁飽和、噪聲和振動(dòng)小。此類電抗器適用范圍廣，可以在節(jié)約用電和安全用電兩個(gè)方面發(fā)揮積極作用。
文檔編號(hào)H01F29/00GK101587772SQ200810024950
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2008年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月22日
發(fā)明者福 莊 申請(qǐng)人:南京福華變壓器廠