共軛式外鐵芯電抗器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種共軛式外鐵芯電抗器，其包括：一個(gè)電抗器上鐵軛、一個(gè)電抗器下鐵軛、兩個(gè)或四個(gè)外鐵芯柱；一個(gè)位于所述電抗器上鐵軛和電抗器下鐵軛之間的電抗器共軛，四個(gè)外鐵芯柱中的兩個(gè)位于電抗器上鐵軛和中鐵軛之間，另外兩個(gè)外鐵芯柱位于電抗器中鐵軛和下鐵軛之間；或者兩個(gè)外鐵芯柱位于電抗器上鐵軛和下鐵軛之間，此時(shí)電抗器的中鐵軛位于兩個(gè)外鐵芯柱之間。以及位于所述電抗器上鐵軛、電抗器共軛、電抗器下鐵軛、外鐵芯柱之間的電抗器空心線(xiàn)圈。本發(fā)明容量大、線(xiàn)性度好、漏磁小。
【專(zhuān)利說(shuō)明】共軛式外鐵芯電抗器
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種電力設(shè)備，具體來(lái)說(shuō)，是涉及一種共軛式外鐵芯電抗器。
[0003]

【背景技術(shù)】
[0004]隨著電力電子設(shè)備容量的增大，要求濾波電抗器的容量也隨之增大；同時(shí)，對(duì)電能質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，因而要求濾波電抗器的性能越來(lái)越好。另一方面，大功率濾波電抗器的漏磁頻率高、強(qiáng)度大，所產(chǎn)生的電磁干擾，對(duì)周邊儀器、儀表或其他設(shè)備的影響越來(lái)越大。
[0005]常規(guī)濾波電抗器都難以同時(shí)滿(mǎn)足電力電子系統(tǒng)中容量大、諧波頻率高、線(xiàn)性度好、漏磁強(qiáng)度小等要求。
[0006]現(xiàn)代電力電子系統(tǒng)中的濾波電抗器，不僅容量大，而且諧波頻率高、頻譜寬，所以要求電抗器的線(xiàn)性度好。常規(guī)做法是采用空心電抗器。但空心電抗器的弱點(diǎn)之一是漏磁強(qiáng)度大，對(duì)周邊器件或設(shè)備的干擾大，當(dāng)通過(guò)電抗器的濾波頻率較高時(shí)，其干擾會(huì)變得更大。
[0007]針對(duì)現(xiàn)代電力電子系統(tǒng)上述新特點(diǎn)，有必要設(shè)計(jì)一種容量大、線(xiàn)性度好、漏磁小的新型電抗器。
[0008]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種共軛式外鐵芯電抗器，其容量大、線(xiàn)性度好、漏磁小。
[0010]本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:一種共軛式外鐵芯電抗器，其特征在于，其包括:
一個(gè)電抗器上鐵軛、一個(gè)電抗器下鐵軛、兩個(gè)或四個(gè)外鐵芯柱；
一個(gè)位于所述電抗器上鐵軛和電抗器下鐵軛之間的電抗器共軛，四個(gè)外鐵芯柱中的兩個(gè)位于電抗器上鐵軛和中鐵軛之間，另外兩個(gè)外鐵芯柱位于電抗器中鐵軛和下鐵軛之間；或者兩個(gè)外鐵芯柱位于電抗器上鐵軛和下鐵軛之間，此時(shí)電抗器的中鐵軛位于兩個(gè)外鐵芯柱之間。
[0011]以及位于所述電抗器上鐵軛、電抗器共軛、電抗器下鐵軛、外鐵芯柱之間的電抗器空心線(xiàn)圈。
[0012]優(yōu)選地,所述外鐵芯柱對(duì)稱(chēng)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)氣隙。
[0013]優(yōu)選地，所述氣隙位置設(shè)在外鐵芯柱的中間。
[0014]優(yōu)選地，所述氣隙位置設(shè)在外鐵芯柱與電抗器上鐵軛的交接處或外鐵芯柱與電抗器下鐵軛的交接處或外鐵芯柱與電抗器共軛的交接處。
[0015]優(yōu)選地，所述空心線(xiàn)圈采用圓線(xiàn)或扁線(xiàn)繞或箔繞。
[0016]優(yōu)選地，所述電抗器空心線(xiàn)圈的導(dǎo)體是銅導(dǎo)體或是鋁導(dǎo)體。
[0017]優(yōu)選地，所述電抗器空心線(xiàn)圈的數(shù)量為兩個(gè)，一個(gè)電抗器空心線(xiàn)圈固定在上鐵軛、外鐵芯柱、電抗器共軛之間，另一個(gè)電抗器空心線(xiàn)圈固定在電抗器共軛、外鐵芯柱、下鐵軛之間。
[0018]優(yōu)選地，所述外鐵芯柱的材料是取向硅鋼或無(wú)取向硅鋼或非晶鐵芯或粉末磁芯。
[0019]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:
一，本發(fā)明通過(guò)將線(xiàn)圈做成空心線(xiàn)圈，使電抗器的線(xiàn)性度較普通鐵芯電抗器的線(xiàn)性度有較大提高。兩倍電流時(shí)的電感量和額定電流時(shí)的電感量非常接近，其線(xiàn)性度較好。
[0020]二，本發(fā)明采用線(xiàn)性度好的空心線(xiàn)圈置于由外鐵芯和鐵軛組成的框內(nèi)。一方面，空心線(xiàn)圈外部的鐵軛和鐵芯構(gòu)成部分磁路，可使其電感量比空心線(xiàn)圈的電感量增大，即增大容量；另一方面，外鐵芯和鐵軛在線(xiàn)圈外面形成了磁屏蔽框，大大減小了漏磁強(qiáng)度。
[0021]三，由于采用了共軛結(jié)構(gòu)，可使鐵芯用量減小，節(jié)約了鐵芯材料，縮小了電抗器的體積、重量。
[0022]四，本發(fā)明較好地克服了空心電抗器漏磁強(qiáng)度大、鐵芯電抗器線(xiàn)性度不高的缺點(diǎn)，巧妙地將空心電抗器線(xiàn)性度好、鐵芯電抗器漏磁小、共軛電抗器節(jié)約用材和縮小體積等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起，從而能夠制造應(yīng)用于電力電子系統(tǒng)的更大容量的濾波電抗器，從一定程度上進(jìn)一步擴(kuò)展了電力電子技術(shù)的應(yīng)用空間。
[0023]

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明共軛式外鐵芯電抗器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本發(fā)明沿圖1的A-A方向的剖面圖。
[0026]

【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0028]如圖1和圖2所示，本發(fā)明共軛式外鐵芯電抗器包括:
一個(gè)電抗器上鐵軛11、一個(gè)電抗器下鐵軛12、兩個(gè)或四個(gè)外鐵芯柱(第一外鐵芯柱21、第二外鐵芯柱22、第三外鐵芯柱23、第四外鐵芯柱24)；
一個(gè)位于所述電抗器上鐵軛11和電抗器下鐵軛12之間的電抗器共軛13,兩個(gè)外鐵芯柱(第一外鐵芯柱21、第二外鐵芯柱22)位于電抗器上鐵軛11和下鐵軛12的之間，或者四個(gè)外鐵芯柱(第一外鐵芯柱21、第二外鐵芯柱22、第三外鐵芯柱23、第四外鐵芯柱24)中的第一外鐵芯柱21、第二外鐵芯柱22位于電抗器上鐵軛11和中鐵軛13之間，另外兩個(gè)外鐵芯柱(第三外鐵芯柱23、第四外鐵芯柱24)位于電抗器中鐵軛13和下鐵軛12之間；
以及位于所述電抗器上鐵軛11、電抗器共軛13、第一外鐵芯柱21和第二外鐵芯柱22之間的第一電抗器空心線(xiàn)圈31,和位于電抗器中鐵軛13、下鐵軛12、第三外鐵芯柱23和第四外鐵芯柱24之間的第二電抗器空心線(xiàn)圈32 ;或者(當(dāng)外鐵芯柱為兩個(gè)時(shí))位于電抗器上鐵軛11、中鐵軛13、下鐵軛12與第一外鐵芯柱21、第二外鐵芯柱22之間的第一電抗器空心線(xiàn)圈31和第二電抗器空心線(xiàn)圈32。
[0029]所述外鐵芯柱不設(shè)氣隙或?qū)ΨQ(chēng)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)氣隙。氣隙位置可以設(shè)在外鐵芯柱的中間，也可以設(shè)在外鐵芯柱與電抗器上鐵軛的交接處或外鐵芯柱與電抗器下鐵軛的交接處或外鐵芯柱與電抗器共軛的交接處。
[0030]外鐵芯柱的材料可以是取向硅鋼、無(wú)取向硅鋼、非晶鐵芯，也可以是鐵氧體等粉末磁芯。
[0031]電抗器空心線(xiàn)圈的數(shù)量為兩個(gè)。電抗器空心線(xiàn)圈可以采用圓線(xiàn)或扁線(xiàn)繞，也可以采用箔繞。電抗器空心線(xiàn)圈的導(dǎo)體可以是銅導(dǎo)體，也可以是鋁導(dǎo)體。
[0032]—個(gè)電抗器空心線(xiàn)圈固定在上鐵軛、外鐵芯柱、電抗器共軛之間，另一個(gè)電抗器空心線(xiàn)圈固定在電抗器共軛、外鐵芯柱、下鐵軛之間。
[0033]本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改型和改變。因此，本發(fā)明覆蓋了落入所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物的范圍內(nèi)的各種改型和改變。
【權(quán)利要求】
1.一種共軛式外鐵芯電抗器，其特征在于，其包括: 一個(gè)電抗器上鐵軛、一個(gè)電抗器下鐵軛、兩個(gè)或四個(gè)外鐵芯柱； 一個(gè)位于所述電抗器上鐵軛和電抗器下鐵軛之間的電抗器共軛，四個(gè)外鐵芯柱中的兩個(gè)位于電抗器上鐵軛和中鐵軛之間，另外兩個(gè)外鐵芯柱位于電抗器中鐵軛和下鐵軛之間；或者兩個(gè)外鐵芯柱位于電抗器上鐵軛和下鐵軛之間，此時(shí)電抗器的中鐵軛位于兩個(gè)外鐵芯柱之間； 以及位于所述電抗器上鐵軛、電抗器共軛、電抗器下鐵軛、外鐵芯柱之間的電抗器空心線(xiàn)圈。
2.如權(quán)利要求1所述的共軛式外鐵芯電抗器，其特征在于，所述外鐵芯柱對(duì)稱(chēng)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)氣隙。
3.如權(quán)利要求2所述的共軛式外鐵芯電抗器，其特征在于，所述氣隙位置設(shè)在外鐵芯柱的中間。
4.如權(quán)利要求2所述的共軛式外鐵芯電抗器，其特征在于，所述氣隙位置設(shè)在外鐵芯柱與電抗器上鐵軛的交接處或外鐵芯柱與電抗器下鐵軛的交接處或外鐵芯柱與電抗器共軛的交接處。
5.如權(quán)利要求1所述的共軛式外鐵芯電抗器，其特征在于，所述空心線(xiàn)圈采用圓線(xiàn)或扁線(xiàn)繞或箔繞。
6.如權(quán)利要求1所述的共軛式外鐵芯電抗器，其特征在于，所述電抗器空心線(xiàn)圈的導(dǎo)體是銅導(dǎo)體或是鋁導(dǎo)體。
7.如權(quán)利要求1所述的共軛式外鐵芯電抗器，其特征在于，所述電抗器空心線(xiàn)圈的數(shù)量為兩個(gè)，一個(gè)電抗器空心線(xiàn)圈固定在上鐵軛、外鐵芯柱、電抗器共軛之間，另一個(gè)電抗器空心線(xiàn)圈固定在電抗器共軛、外鐵芯柱、下鐵軛之間。
8.如權(quán)利要求1所述的共軛式外鐵芯電抗器，其特征在于，所述外鐵芯柱的材料是取向硅鋼或無(wú)取向硅鋼或非晶鐵芯或粉末磁芯。
【文檔編號(hào)】H01F27/24GK104485207SQ201410845542
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月31日
【發(fā)明者】徐啟惠, 曹仲習(xí), 曹祥雄 申請(qǐng)人:上海意蘭可電力電子設(shè)備有限公司