一种可调电力电抗器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可调电力电抗器，包括静铁芯、绕组、动铁芯和升降机构，绕组绕在静铁芯上，静铁芯上开设有至少一个气隙，动铁芯与相应的气隙位置相对，升降机构用于调节动铁芯在相应气隙中的深度，气隙上段的纵向截面呈楔形，气隙下段的纵向截面呈矩形；动铁芯伸入气隙部分的纵向截面呈楔形。本实用新型专利技术的可调电力电抗器有效气隙长度可以调节，且气隙调节的线性程度较好，可以保证电感调节的线性性，有效防止磁饱和。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种可调电力电抗器，包括静铁芯、绕组、动铁芯和升降机构，绕组绕在静铁芯上，静铁芯上开设有至少一个气隙，动铁芯与相应的气隙位置相对，升降机构用于调节动铁芯在相应气隙中的深度，气隙上段的纵向截面呈楔形，气隙下段的纵向截面呈矩形；动铁芯伸入气隙部分的纵向截面呈楔形。本技术的可调电力电抗器有效气隙长度可以调节，且气隙调节的线性程度较好，可以保证电感调节的线性性，有效防止磁饱和。【专利说明】
本技术涉及一种电抗器，属于电气元件
。 -种可调电力电抗器
技术介绍
电力系统中配置的保护改善装置，特别是电力系统中的随着我国经济的发展，用 户对电力的需求也不断增多，各种用电设备接入电网消耗大量的无功，无功不足和电压波 动的现象日益突出，给用电设备的安全运行造成了威胁，同时也加大了电能的损耗。而今普 遍使用的电抗器及调节无功的方法有以下几种：采用普通高压并联电抗器，可投切低压并 联电抗器，抽头式、调分接头法可调电抗器等。但是，普通电抗器的容量不可控、低压电抗器 只能分组投切，存在着受变压器容量限制和出力严重不足的问题。调分接头式可控电抗器 成本很低，调节方便，但存在电感值不能平滑调节，补偿效果不能达到最佳状态，不能实现 自动控以及使用寿命短，电器绝缘损坏的问题。 中国专利文献CN102360734 (申请号：201110277514.8)公开了一种智能型楔入 式平滑可调电抗器，由主体部分和控制部分构成。主体部分包括一个带单气隙或双气隙的 固定铁芯、绕组线圈和置于铁芯气隙处的滑动模块。该长方体滑动模块由两个紧密粘合的 形状大小完全相同的四面体构成，两个四面体分别由导磁材料和非导磁材料制成。当滑动 模块上下移动时，铁芯气隙处的导磁部分与非导磁部分体积比例改变，即交流磁通路径上 的磁阻改变，从而电抗值大小发生变化。由于滑动模块的特殊构造，可实现电抗值的平滑调 节。但是该可调电抗器的气隙的宽度上下一致，虽然气隙的调节与控制相对简单，但是调节 范围十分有限，滑动模块刚插入气隙时调节变化很大，但是插入以后调节作用将会变得不 明显。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是，提出一种气隙调节的线性程度较好，可以保证 电感调节的线性性，有效防止磁饱和的可调电力电抗器。 本技术为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种可调电力电抗器，包括 静铁芯、绕组、动铁芯和升降机构，所述绕组绕在所述静铁芯上，所述静铁芯上开设有至少 一个气隙，所述动铁芯与相应的气隙位置相对，所述升降机构用于调节所述动铁芯在相应 气隙中的深度，所述气隙上段的纵向截面呈楔形，所述气隙下段的纵向截面呈矩形；所述动 铁芯伸入所述气隙部分的纵向截面呈楔形。 为了使得电抗的电感值能够在较大范围内调节，且调节的伏安特性具有良好的线 性度，上述技术方案的一种优选是：上述气隙上段的纵向截面呈倒等腰梯形；所述动铁芯 伸入所述气隙部分的纵向截面呈倒等腰三角形。 上述技术方案的一种进一步优选是：上述气隙上段和下段的深度相同。 为了使得动铁芯的升降平稳，上述技术方案的一种优选是：上述升降机构包括支 架、电机、减速器、丝杆和丝杆螺母；所述减速器固定在所述支架上，所述减速器的输入轴与 所述电机的电机轴相联接，所述减速器的输出轴与所述丝杆的一端相联接；所述丝杆的另 一端穿过所述丝杆螺母且与丝杆螺母螺纹配合；所述丝杆螺母与所述支架滑动连接；所述 动铁芯固定在所述丝杆螺母上。该升降机构可以大大降低装置的整体噪音，并且在防震动 方面也起到了很好的效果。 上述技术方案的一种优选是：上述升降机构还包括至少两根导柱，所述各导柱坚 直设置，一端固定在所述支架上，另一端穿过所述丝杆螺母且与丝杆螺母滑动连接。 上述技术方案的另一种优选是：上述升降机构还包括导轨和与所述导轨滑动连接 的滑块，所述导轨固定在所述支架上，所述滑块与所述丝杆螺母固定连接。 上述技术方案的又一种优选是：述支架上设有滑动槽，所述丝杆螺母上设有嵌入 所述滑动槽内的限位块。 上述技术方案的一种优选是：上述可调电力电抗器还包括控制单元；所述电机是 伺服电机或步进电机，所述控制单元用于控制电机的行程。 上述技术方案的一种进一步优选是：上述可调电力电抗器还包括与所述控制单元 相连的传感器，所述传感器用于检测动铁芯的位置。 上述技术方案的一种优选是：述静铁芯由一组叠片、夹持所述叠片的夹板和固定 连接所述夹板的穿心螺杆组成。 本技术具有积极的效果：本技术的可调电力电抗器改变以往电抗器分段 气隙的方法，在电抗器的磁柱上开设特定形状的气隙，并配以用相应材料做成的特定形状 的低磁通动铁芯，通过高精度的升降机构控制动铁芯在气隙中的位置，从而改变有效气隙 的长度，相应的也就改变了电抗值的大小。本技术的可调电力电抗器设计原理巧妙合 理，能够在较大范围内调节电抗的电感值，并且调节的伏安特性具有良好的线性度。该可调 电力电抗器是电力系统中配置的保护改善装置，带有自动跟踪功能，整体成型结构合理，机 械强度高，在正常使用情况下无需专用的直流励磁电源，损耗极小，节能效果明显。该可调 电力电抗器噪音及温升较小，过载能力强，响应速度快，可靠性高，维护工作量小，生产成本 较低，使用寿命长。 【专利附图】【附图说明】 下面结合附图对本技术作进一步说明： 图1是本技术的可调电力电抗器的结构示意图。 上述附图的标记如下： 静铁芯1，绕组2，动铁芯3，气隙4，支架5，电机6，减速器7，丝杆8，丝杆螺母9，控 制单元10,传感器11。 【具体实施方式】 实施例一 如图1所示，本实施例的可调电力电抗器，包括静铁芯1、绕组2、动铁芯3、升降机 构和控制单元10和与控制单元10相连的传感器11。绕组2绕在静铁芯1上。静铁芯1的 其中一个磁柱上开设有一个气隙4。动铁芯3与气隙4位置相对。气隙4分为上段和下段， 气隙4上段和下段的深度相同。气隙4上段的纵向截面呈倒等腰梯形，气隙4下段的纵向 截面呈矩形，动铁芯3的底端伸入气隙4中，动铁芯3伸入气隙4部分的纵向截面呈倒等腰 三角形。 动铁芯3和静铁芯1都采用现有涂环氧胶叠装整体成型的技术。静铁芯1由一组 叠片、夹持叠片的夹板和固定连接夹板的穿心螺杆组成。动铁芯3的采用低磁密铁芯(导磁 率为4000高斯至8000高斯)，可以降低动铁芯3的涡流损耗以及由此引起的电磁负载和机 械拉力。 升降机构包括支架5、电机6、减速器7、丝杆8、丝杆螺母9和导柱。导柱有四根，四 根导柱坚直设置，一端固定在支架5上，另一端穿过丝杆螺母9且与丝杆螺母9滑动连接。 减速器7固定在支架5上。减速器7的输入轴与电机6的电机轴相联接。丝杆8有两根， 减速器7有两个同步输出轴。减速器7的各输出轴与相应丝杆8的一端相联接。丝杆8的 另一端穿过丝杆螺母9且与丝杆螺母9螺纹配合。丝杆螺母9与支架5滑动连接。动铁芯 3固定在丝杆螺母9上。电机6是步进电机，控制单元10用于控制电机6的行程。传感器 11用于检测动铁芯3的位置。 本实施例的可调电力电抗器，在使用时，电机6在控制单元10的控制下驱动动铁 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调电力电抗器，包括静铁芯、绕组、动铁芯和升降机构，所述绕组绕在所述静铁芯上，所述静铁芯上开设有至少一个气隙，所述动铁芯与相应的气隙位置相对，所述升降机构用于调节所述动铁芯在相应气隙中的深度，其特征在于：所述气隙上段的纵向截面呈楔形，所述气隙下段的纵向截面呈矩形；所述动铁芯伸入所述气隙部分的纵向截面呈楔形。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马洲俊，朱红，钱旭盛，嵇文路，罗兴，周冬旭，郭晏，肖晶，岳浩永，李子韵，
申请(专利权)人：江苏省电力公司南京供电公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32