專利名稱：電抗器及其星架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電抗器，尤其是一種空心干式電抗器。
背景技術(shù)：
電力網(wǎng)中所采用的電抗器，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)無導(dǎo)磁材料的空心線圈。在電力系統(tǒng)發(fā) 生短路時(shí)，會(huì)產(chǎn)生數(shù)值很大的短路電流。如果不加以限制，要保持電氣設(shè)備的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定和熱 穩(wěn)定是非常困難的。因此，為了滿足某些斷路器遮斷容量的要求，常在出線斷路器處串聯(lián)電 抗器，增大短路阻抗，限制短路電流。由于采用了電抗器，在發(fā)生短路時(shí)，電抗器上的電壓降 較大，所以也起到了維持母線電壓水平的作用，使母線上的電壓波動(dòng)較小，保證了非故障線 路上的用戶電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。 按用途電抗器可大致分為7種 ①限流電抗器串聯(lián)在電力電路中，用來限制短路電流的數(shù)值。 ②并聯(lián)電抗器一般接在超高壓輸電線的末端和地之間，用來防止輸電線由于距 離很長而引起的工頻電壓過分升高，作無功補(bǔ)償用。 ③通信電抗器又稱阻波器，串聯(lián)在兼作通信線路用的輸電線路中，用來阻擋載波 信號(hào)，使之進(jìn)入接收設(shè)備，以完成通信的作用。 ④消弧電抗器又稱消弧線圈，接在三相變壓器的中性點(diǎn)和地之間，用以在三相電 網(wǎng)的一相接地時(shí)供給電感性電流，來補(bǔ)償流過接地點(diǎn)的電容性電流，使電弧不易持續(xù)起燃， 從而消除由于電弧多次重燃弓I起的過電壓。 ⑤濾波電抗器用于兩個(gè)方面，一是用于減小整流電路中直流電流上紋波的幅值； 二是和電容器構(gòu)成對(duì)某種頻率能發(fā)生共振的電路，用以消除電力電路某次諧波的電壓或電 流。
⑥電爐電抗器和電爐變壓器串聯(lián)，用來限制變壓器的短路電流。
⑦起動(dòng)電抗器與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，用來限制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流。 按有無鐵心可分為2種 ①空心式電抗器線圈中無鐵心，其磁通全部經(jīng)空氣閉合。
②鐵心式電抗器其磁通全部或大部分經(jīng)鐵心閉合。鐵心式電抗器工作在鐵心飽
和狀態(tài)時(shí)，其電感值大大減少，利用這一特性制成的電抗器叫飽和式電抗器。
按絕緣結(jié)構(gòu)又可分為2種 ①干式電抗器其線圈敞露在空氣中，以紙板、木材、層壓絕緣板、水泥等固體絕緣 材料作為對(duì)地絕緣和匝間絕緣。 ②油浸式電抗器其線圈裝在油箱中，以紙、紙板和變壓器油作為對(duì)地絕緣和匝間 絕緣。 現(xiàn)有技術(shù)中，一般空心干式電抗器的結(jié)構(gòu)如圖1A-圖1B，所述空心干式電抗器主 要包括上星架1、線圈2、下星架3、支柱絕緣子6、支架8和底腳7。 其中，線圈2的首段通過導(dǎo)電夾4焊于上星架1上，末端通過導(dǎo)電夾5焊于下星架3上。 上、下星架1、3各包括八個(gè)星臂，所述八個(gè)星臂焊接在位于星架中心位置的圓環(huán)14上。在每個(gè)星臂的相應(yīng)位置上開有豁口，將垂直拉緊紗13通過包封間空隙和上、下星架1、3相鄰星臂的豁口處重復(fù)拉緊，以將上、下星架1、3和線圈2固定在一起。并且，上、下星架1、3星臂上還綁有相同數(shù)量的水平拉緊紗12。 下星架3下端的每個(gè)星臂上裝有支架8，通過螺栓9將支架8與下星架3固定在一起，通過螺栓10將支架8與支柱絕緣子6聯(lián)接，支柱絕緣子6下端通過螺栓11與底腳7聯(lián)接，從而使整個(gè)產(chǎn)品成為一個(gè)整體。 在上述結(jié)構(gòu)中，由于線圈的中間及空間上存在大量的磁力線，處于星架中心位置的圓環(huán)14剛好處于磁場的中心上，在該圓環(huán)14上會(huì)感應(yīng)出電應(yīng)，由于圓環(huán)14為一個(gè)閉合的短路環(huán)，從而使電流形成環(huán)流。在電抗器運(yùn)行時(shí)，由于感應(yīng)會(huì)產(chǎn)生環(huán)流，并同時(shí)會(huì)發(fā)熱，達(dá)到很高的溫度。當(dāng)電抗器的容量很大時(shí)，該溫度會(huì)達(dá)到ioo度以上，會(huì)損傷電抗器的絕緣材料，并增加電抗器的損耗。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電抗器及其星架，用以減少電抗器發(fā)熱及損耗的問題。 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種電抗器星架，包括多根星臂，用于設(shè)置在
電抗器線圈的上或下端，其特征在于，所述每一星臂的長度小于電抗器線圈的半徑，每一星
臂的延長線與電抗器線圈的中心相交，在電抗器運(yùn)行時(shí)，所述星架不會(huì)產(chǎn)生環(huán)流。 進(jìn)一步地，上述的電抗器星架還包括一圓環(huán)，所述圓環(huán)上具有使所述圓環(huán)斷開的
缺口 ，所述多根星臂與所述圓環(huán)相連接。 在上述的電抗器星架中，對(duì)應(yīng)于電抗器線圈內(nèi)的中空的空間的所述多根星臂上，還設(shè)有一道或多道水平拉緊紗，用于使各根星臂更加牢固。 上述各種電抗器星架中，對(duì)應(yīng)于電抗器線圈部分的所述一個(gè)或多根星臂上，還設(shè)有用于設(shè)置垂直拉緊紗的凹槽，通過該凹槽，使電抗器星架可以通過垂直拉緊紗與電抗器線圈固定在一起。 更好地，在上述的各種電抗器星架中，所述多根星臂在圓周上均勻分布。 進(jìn)一步地，上述電抗器星架還包括一圓環(huán)，所述圓環(huán)上具有使所述圓環(huán)斷開的缺
口處分別凸出兩個(gè)連接塊，每一所述連接塊上設(shè)有連接孔，多根星臂的一根的末端設(shè)有連
接孔，該末端位于兩塊連接塊之間，并通過螺栓固定，在星臂與每一連接塊之間墊有絕緣件。 本發(fā)明還提供了一種電抗器，包括上星架、下星架、線圈、支柱絕緣子和底腳，所述線圈位于上星架和下星架之間，所述支柱絕緣子與下星架連接，所述底腳與支柱絕緣子連結(jié)，其中，所述上星架和下星架的結(jié)構(gòu)前述的各個(gè)星架。 本實(shí)用新型具有以下有益效果本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的星架中間圓環(huán)可使其形成短路，避免因圓環(huán)形成環(huán)流導(dǎo)致電抗器產(chǎn)生發(fā)熱及因發(fā)熱導(dǎo)致材料耗損問題，節(jié)約了部分材料，同時(shí)節(jié)省了大量的焊接工作。

圖1A為現(xiàn)有技術(shù)電抗器結(jié)構(gòu)示意圖； 圖IB為現(xiàn)有技術(shù)電抗器星架俯視圖； 圖2A為本實(shí)用新型所述電抗器實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)正視示意圖； 圖2B為本實(shí)用新型所述電抗器實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)俯視圖； 圖2C為本實(shí)用新型所述電抗器實(shí)施例1中電抗器星架中圓環(huán)的放大圖； 圖3A為本實(shí)用新型所述電抗器實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)正視示意圖； 圖3B為本實(shí)用新型所述電抗器實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)俯視圖； 圖4A為本實(shí)用新型所述電抗器實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)正視示意圖； 圖4B為本實(shí)用新型所述電抗器實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)俯視圖。
具體實(shí)施方式圖2A-圖2B分別為本實(shí)用新型所述電抗器實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)正視、俯視示意圖，本實(shí)施例中的電抗器包括上星架21、線圈22、下星架23、支柱絕緣子24和底腳25。[0041] 其中，上星架21通過導(dǎo)電夾與線圈22的首端焊接在一起，所述線圈22的尾端通過導(dǎo)電夾焊在下星架23上，上星架21、線圈22和下星架23通過垂直拉緊紗固定在一起。下星架23通過螺母與支柱絕緣子24聯(lián)接，底腳25與支柱絕緣子24通過螺母聯(lián)接。[0042] 所述上星架21、下星架23的結(jié)構(gòu)相同。以上星架21為例，上星架21包括多根均勻分布的星臂211和圓環(huán)26。所述每一星臂的長度小于電抗器線圈的半徑，每一星臂的延長線與電抗器線圈22的中心相交。所述圓環(huán)26的結(jié)構(gòu)如圖2C所示，其上具有使所述圓環(huán)斷開的缺口，并且所述多根星臂211與所述圓環(huán)連接在一起，其連接方式可以采用焊接。多個(gè)星架臂211用水平拉緊紗27拉緊固定，在星架臂211設(shè)有用于設(shè)置垂直拉緊紗的凹槽。[0043] 星架臂211通過墊塊與線圈22壓緊聯(lián)接，垂直拉緊紗通過包封間空隙與星架臂211上的凹槽處重復(fù)拉緊(圖略)，將星架和線圈固定在一起。 在本實(shí)施例中，所述圓環(huán)26為一帶缺口的圓環(huán)，由于該圓環(huán)26是斷開的，因此，在圓環(huán)26中不能形成環(huán)流通路，由此可避免因環(huán)流而引起的高熱，從而避免了因高熱導(dǎo)致的材料高損耗的缺陷。 圖3A-圖3B分別為本實(shí)用新型所述電抗器實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)正視、俯視示意圖，與實(shí)施例l不同的是在上、下星架中去掉了星架中間的圓環(huán)26，并縮短了星架臂311，所述星架臂311兩端略超出線圈32的厚度。 本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，由于去掉了圓環(huán)，從根本上不會(huì)產(chǎn)生由于星架中心的短路
環(huán)的存在而導(dǎo)致的ioo度以上的高溫而引起的高損耗，并且，與現(xiàn)有技術(shù)相比，節(jié)約了部分
材料，同時(shí)也節(jié)省了大量的焊接工作。 圖4A-圖4B分別為本實(shí)用新型所述電抗器實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)正視、俯視示意圖，與實(shí)施例1不同的是在上、下星架中的圓環(huán)26缺口處分別凸出兩個(gè)連接塊，連接塊41和連接塊42上設(shè)有連接孔，與連接塊連接的一根星臂411末端位于兩個(gè)連接塊之間并設(shè)有連接口 ，星臂411與兩個(gè)連接塊之間用不導(dǎo)磁的螺栓43固定，星臂411與連接塊41和連接塊42之間各墊有橡膠墊44。 本實(shí)施例中，所述圓環(huán)26的缺口處帶兩個(gè)突出連接塊，使整個(gè)圓環(huán)與星架臂411固定，由此既可以避免因環(huán)流而引起的高熱，又可以增強(qiáng)圓環(huán)與星臂之間的穩(wěn)定性c
權(quán)利要求一種用于設(shè)置在電抗器線圈的上端或下端的電抗器星架，包括多根星臂，其特征在于，所述每一星臂的長度小于電抗器線圈的半徑，每一星臂的延長線與電抗器線圈的中心相交，在電抗器運(yùn)行時(shí)，所述星架不會(huì)產(chǎn)生環(huán)流。
2. 如權(quán)利要求1所述的電抗器星架，其特征在于，還包括一圓環(huán)，所述圓環(huán)上具有使所 述圓環(huán)斷開的缺口 ，所述多根星臂與所述圓環(huán)相連接。
3. 如權(quán)利要求2所述的電抗器星架，其特征在于，所述圓環(huán)在所述缺口處分別凸出兩 個(gè)連接塊，每一所述連接塊上設(shè)有連接孔，多根星臂的一根的末端設(shè)有連接孔，該末端位于 兩塊連接塊之間，并通過不導(dǎo)磁的螺栓固定，在星臂與每一連接塊之間墊有絕緣件。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的電抗器星架，其特征在于，對(duì)應(yīng)于電抗器線圈內(nèi)的中空的空 間的所述多根星臂上，還設(shè)有一道或多道水平拉緊紗。
5. 如權(quán)利要求1或2或3所述的電抗器星架，其特征在于，對(duì)應(yīng)于電抗器線圈部分的所 述一個(gè)或多根星臂上，還設(shè)有用于設(shè)置垂直拉緊紗的凹槽。
6. 如權(quán)利要求l-3任一所述的電抗器星架，其特征在于，所述多根星臂在圓周上均勻 分布。
7. —種電抗器，包括上星架、下星架、線圈、支柱絕緣子和底腳，所述線圈位于上星架和 下星架之間，所述支柱絕緣子與下星架連接，所述底腳與支柱絕緣子連結(jié)，其特征在于，所 述上星架和下星架的結(jié)構(gòu)如權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電抗器及其星架，所述星架包括多根星臂，用于設(shè)置在電抗器線圈的上或下端，所述每一星臂的長度小于電抗器線圈的半徑，每一星臂的延長線與電抗器線圈的中心相交，在電抗器運(yùn)行時(shí)，所述星架不會(huì)產(chǎn)生環(huán)流；所述電抗器包括前述結(jié)構(gòu)的上、下星架、線圈、支柱絕緣子和底腳。本實(shí)用新型可避免因現(xiàn)有技術(shù)中星架的圓環(huán)形成環(huán)流導(dǎo)致電抗器產(chǎn)生發(fā)熱及耗損的問題。
文檔編號(hào)H01F27/34GK201549330SQ20092017984
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者任祖新, 徐堅(jiān)理, 王剛, 錢國鋒 申請(qǐng)人:杭州錢江電氣集團(tuán)股份有限公司