多组串并联式空心电抗器制造技术

多组串并联式空心电抗器，它由进线排、出线排和线圈组成，多个线圈串联后分别与进线排和出线排并联；多个线圈与进线排并联为一组，每组相对应的线圈分别串联后再分别与出线排并联；不同层绕组串联后分别与进线排和出线排相并联。本实用新型专利技术使产品结构尺寸趋向最佳值，从而使电抗器外形尺寸减小，重量减轻，还可拓展空心电抗器使用范围，以及代替铁芯电抗器等。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种空心电抗器的改进，特别是关于一种串并联式空心电抗器。
技术介绍
现有的空心电抗器，如环氧树脂绕包的空心电抗器，都采用多层并绕的结构。此种电抗器绕组的幅向厚度主要取决于通过电抗器的电流大小，在相同的电流密度下，同一电感量的电抗器，其绕组导电材料的消耗、有功损耗可能完全不相同，当绕组的截面是正方形且正方形的边长与绕组平均直径之比为常数时为最经济，也就是设计此种电抗器的最佳值，与此最佳值偏离越大其经济性越差。由于现有空心电抗器线圈的幅向厚度远小于绕组的高度和平均直径，因此绕组导电材料的消耗和有功损耗与最佳值相差很远，且电流越小幅向厚度与绕组平均直径之比越小，故经济性越差。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有空心电抗器结构上存在的缺陷，以增加空心电抗器线圈的幅向厚度方法，使空心电抗器的导电材料消耗和有功损耗趋向最佳值，从而达到减少导电材料的消耗，降低有功损耗，缩小外形尺寸，减轻重量的目的。本技术的设计方案是多组串并联式空心电抗器，它由进线排、出线排和线圈组成，其特征在于多个线圈串联后分别与进线排和出线排并联；多个线圈与进线排并联为一组，每组相对应的线圈分别串联后分别与出线排并联；不同层绕组串联后分别与进线排和出线排相并联。上述设计的结构特点是线圈间或绕组间先串联起来，再分别并联在进线排和出线排上，经过多组串联后，串联组数成倍增加，也即增加绕组的幅向尺寸，使幅向厚度趋近于绕组的高度和平均直径，使产品结构趋向最佳值。再是采用了不同层绕组串联再并联的结构使绕组可以采用同一种导线，改变了每层要采用不同导线、不同匝数的复杂结构，从而提高制造功效，使空心电抗器外型尺寸减小1/2，重量减轻1/3以上，有功损耗也减少1/3。还拓展了空心电抗器的使用范围，如在柜内安装使用，以及代替铁芯式电抗器等。附图说明图1为现有空心电抗器结构示意图图2为多组串联空心电抗器结构示意图图3为多个线圈串联空心电抗器结构示意图图4为干式空心串联电抗器结构示意图图5为干式空心滤波电抗器结构示意图图6为干式空心试验电抗器结构示意图上述图中A表示进线排，X表示出线排，1表示第一线圈(或组)，N表示第N个线圈(或组)，A1A1’表示绕组第1层，其余类推。(五)实施例描述现有空心式电抗器如图1所示，它是每只线圈的输入和输出都分别与进线排A和出线排X相接组成的，线圈之问呈并联连接，如果4只线圈为一组，组之间也是并联的。串并联式空心电抗器的结构，主要是连接特点，如图2和图3所示。N个线圈串联成为一组，分别与进线排A和出线排X相连，绕组之间呈并联，如图3所示，它适用于特殊要求如柜内安装使用，能达到多用途缩小体积的目的。图2表示多组串联的结构，2只线圈(1和2)与进排线A并联一组，另一端分别与对应的线圈串联后，输出端与出线排X并联。不同层绕组串联后再并联结构，N既表示N个线圈也表示N层。层组之间与进出排线呈并联。实施例一，干式空心串联电抗器，额定容量为48KVar，系统额定电压为10kV，额定电抗率为6％，导线为3.15×7.5聚脂薄膜包铝扁线，采用串并联结构如图4所示，绕组共12层，分4组并联，其中1、8、9层相串联，匝数为56；第2、7、10层相串联，匝数为55；第3、6、11层相串联，匝数为54；第4、5、12层相串联，匝数为56。A1A1’为第一层，A2A2’为第二层，其余类推。A1～A4与进线排A并联，A9’～A12’与出线排X并联。采用串并联连接后与普通干式空心串联电抗器相比，外径减少43％，高度减少13％，绕组重量减轻45公斤。实施例二，干式空心试验电抗器，额定容量为750KVar，系统额定电压为6kV，额定电抗为48mH。导线为2×6.3聚脂薄膜包铝扁线。采用串并联结构如图6所示。绕组共30层。分6组并联，如A1～A6与进线排A并联，A25’～A’30与出线排X并联，A1～A’1为第一层，A30A’30为第30层，其为中1、 2、13、24、25层相串联，匝数为59；第2、11、14、23、26层相串联，匝数为59；第3、10、15、22、27层相串联，匝数为59；第4、9、16、21、28层相串联，匝数为58；第5、8、17、20、29层相串联，匝数为58；第6、7、18、19、30层相串联，匝数为58。绕组内径为460mm，外径为840mm，高445mm，绕组重量为210kg。实施例三，干式空心滤波电抗器，额定电流为276A，系统额定电压为400V，额定电抗为0.3mH×2，采用串并联结构图5所示。绕组共12层，分3组并联，如A1～A3与进线排A并联，A10～A12与出线排X并联，A1～A’1为第1层，…A6～A’6为第6层，A12～A’12为第12层，其中1、6、7、12层相串联，匝数为12；第2、5、8、11层相串联，匝数为12；第3、4、9、10层相串联，匝数为11；绕组内径为130mm，外径为285mm，高为220mm，绕组重量为40kg。权利要求1.多组串并联式空心电抗器，它由进线排、出线排和线圈所组成，其特征在于多个线圈串联后分别与进线排和出线并联；多个线圈与进线排并联为一组，每组相对应的线圈分别串联后分别与出线排并联；不同层绕组串联后分别与进线排和出线排并联。2.如权利要求1所述多组串并联式空心电抗器，其特征是N个线圈串联为一组，分别与进线排A和出线X相连，绕组之间呈并联。3.如权利要求1所述多组串并联式空心电抗器，其特征是2个线圈与进线排A并联一组，另一端分别与对应的线圈相串联后，输出端与出线排X并联。4.如权利要求1所述多组串并联式空心电抗器，其特征是空心电抗器绕组共12层，分3组并联，A1～A3与出线排A并联，A10～A12与出线排X并联，第1、6、7、12层相串联，第2、5、8、11层相串联，第3、4、9、10层相串联。5.如权利要求1所述多组串并联式空心电抗器，其特征是空心电抗器绕组共12层，分4组并联，第1、8、9层相串联，第2、7、10层相串联，第3、6、11层相串联，第4、5、12层相串联。6.如权利要求1所述多组串并联式空心电抗器，其特征是空心电抗器绕组30层，分6组并联，第1、12、13、24、25层相串联，第2、11、14、23、26层相串联，第3、10、15、22、27层相串联，第4、9、16、21、28层相串联，第5、8、17、20、29层相串联，第6、7、18、19、30层相串联。专利摘要多组串并联式空心电抗器，它由进线排、出线排和线圈组成，多个线圈串联后分别与进线排和出线排并联；多个线圈与进线排并联为一组，每组相对应的线圈分别串联后再分别与出线排并联；不同层绕组串联后分别与进线排和出线排相并联。本技术使产品结构尺寸趋向最佳值，从而使电抗器外形尺寸减小，重量减轻，还可拓展空心电抗器使用范围，以及代替铁芯电抗器等。文档编号H01F37/00GK2530333SQ0223023公开日2003年1月8日 申请日期2002年3月26日 优先权日2002年3月26日专利技术者王辉 申请人:宁波市科技园区新特变压器研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
多组串并联式空心电抗器，它由进线排、出线排和线圈所组成，其特征在于：多个线圈串联后分别与进线排和出线并联；多个线圈与进线排并联为一组，每组相对应的线圈分别串联后分别与出线排并联；不同层绕组串联后分别与进线排和出线排并联。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王辉，
申请(专利权)人：宁波市科技园区新特变压器研究所，
类型：实用新型
国别省市：97[中国|宁波]