專利名稱：磁屏式磁控電抗器鐵芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種磁控電抗器鐵芯，特別是涉及一種磁路并聯(lián)漏磁屏蔽式可控 電抗器鐵芯，屬于電網(wǎng)和輸變電設(shè)備節(jié)能領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著超高壓大電網(wǎng)的形成和城市電網(wǎng)中電纜線路劇增，電網(wǎng)中的無功功率變化和 電壓波動等問題日益突出。實施無功功率動態(tài)平衡和電壓波動的動態(tài)抑制、加強電網(wǎng)諧波 治理、抑制超高壓輸電長線路末端電壓升高和減少線路單相接地時的潛供電流、消除發(fā)電 機自勵磁等措施，對電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行、促進電網(wǎng)節(jié)能，具有重要意義。隨著電網(wǎng)中沖擊 性負荷(如電弧爐、電解鋁、軋鋼、電氣化鐵路、城市地鐵，煤礦提升設(shè)備等)逐漸增多，電力 電子技術(shù)和裝置在電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，動態(tài)無功補償和濾波裝置對可控電抗器的安全可靠 性等技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，提出了更高的要求。目前，磁屏式磁控電抗器的鐵芯芯柱有等截面的不 飽和區(qū)域鐵芯和飽和區(qū)域鐵芯交錯排列組成并聯(lián)磁路，通過不飽和區(qū)域鐵芯吸收飽和區(qū)域 鐵芯的漏磁通形成自屏蔽，使鐵芯的損耗、噪音、諧波含量降低，但是，負載噪音大，附加損 耗高，諧波量較大，漏磁大，局部過流，工作壽命低等問題依然沒有得到有效的控制。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服已有技術(shù)的缺點，提供一種損耗小、噪聲低，鐵芯截 面積充分利用，制造成本低、能夠可靠高效地應(yīng)用于超高壓電網(wǎng)的磁屏式磁控電抗器鐵芯。本實用新型磁屏式磁控電抗器鐵芯的技術(shù)方案是包括上鐵軛和下鐵軛，以及連 接上、下鐵軛的鐵芯柱，其特征在于所述的鐵芯柱包括交替分布的近飽和區(qū)域鐵芯和不飽 和區(qū)域鐵芯，以及中間的鐵餅和氣隙組成，近飽和區(qū)域鐵芯和不飽和區(qū)域鐵芯交錯排列組 成并聯(lián)磁路，在并聯(lián)磁路中按比例設(shè)定近飽和區(qū)域鐵芯截面積和不飽和區(qū)域鐵芯截面積。本實用新型的磁屏式磁控電抗器鐵芯，所述的鐵芯柱包括交替分布的近飽和區(qū)域 鐵芯和不飽和區(qū)域鐵芯，以及中間的鐵餅和氣隙組成，采用小氣隙多鐵餅的結(jié)構(gòu)，勻化了鐵 芯氣隙結(jié)構(gòu)，減少了單個氣隙的高度，有效地降低了噪音及鐵芯、線圈的附加損耗。不飽和 區(qū)域鐵芯和近飽和區(qū)域鐵芯沿主磁通方向左右相鄰或前后相鄰交錯排列(所述交錯排列 指動作，交錯排列成一個系統(tǒng))，近飽和區(qū)域鐵芯由較小的截面積或?qū)Т怕实偷膶?dǎo)磁材料或 氣隙構(gòu)成，在并聯(lián)磁路中按一定比例設(shè)定不飽和區(qū)域鐵芯和近飽和區(qū)域鐵芯面積，通過不 飽和區(qū)域鐵芯吸收近飽和近區(qū)域鐵芯的漏磁通形成自屏蔽，鐵芯芯柱的主磁通經(jīng)過上下鐵 軛閉合形成回路。本方案通過減少近飽和區(qū)域面積，增加不飽和區(qū)域面積，這樣就減少不飽 和區(qū)域的磁密，同時增大了漏磁通，減少了氣隙高度；減少了損耗，降低了噪音。通過增加鐵 餅數(shù)量，減少氣隙高度，減少了漏磁，使得局部勵磁均勻，諧波量小，避免了局部過流，增加 了工作壽命。并且有控制能量低，可以帶電檢修等優(yōu)點。本實用新型的磁屏式磁控電抗器鐵芯，所述的近飽和區(qū)域鐵芯截面積比例為40% 左右，不飽和區(qū)域鐵芯截面積比例為60%左右，通過減少近飽和區(qū)域的截面積，使附加損耗減少20%左右，噪音減少5dB左右；增大不飽和區(qū)域截面積，進而增加了漏磁截面積，相對 減少了氣隙高度，使得噪音再次減少。

圖1是本實用新型的磁屏式磁控電抗器鐵芯結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的B-B截面示意圖；圖3是圖1的A向示意圖。
具體實施方式
本實用新型涉及一種磁屏式磁控電抗器鐵芯，如圖1-圖3所示，包括上鐵軛3和 下鐵軛4，以及連接上、下鐵軛3、4的鐵芯柱5，其特征在于所述的鐵芯柱5包括交替分布的 近飽和區(qū)域鐵芯7和不飽和區(qū)域鐵芯6，以及中間的鐵餅1和氣隙2組成，近飽和區(qū)域鐵芯 7和不飽和區(qū)域鐵芯6交錯排列組成并聯(lián)磁路，在并聯(lián)磁路中按比例設(shè)定近飽和區(qū)域鐵芯 截面積和不飽和區(qū)域鐵芯截面積。本技術(shù)方案所述的鐵芯柱5包括交替分布的近飽和區(qū)域 鐵芯7和不飽和區(qū)域鐵芯6，以及中間的鐵餅1和氣隙2組成，采用小氣隙多鐵餅的結(jié)構(gòu)，勻 化了鐵芯氣隙結(jié)構(gòu)，減少了單個氣隙的高度，有效地降低了噪音及鐵芯、線圈的附加損耗。 不飽和區(qū)域鐵芯6和近飽和區(qū)域鐵芯7沿主磁通方向左右相鄰或前后相鄰交錯排列(所述 交錯排列指動作，交錯排列成一個系統(tǒng))，近飽和區(qū)域鐵芯7由較小的截面積或?qū)Т怕实偷?導(dǎo)磁材料或氣隙構(gòu)成，在并聯(lián)磁路中按一定比例設(shè)定不飽和區(qū)域鐵芯和近飽和區(qū)域鐵芯面 積，通過不飽和區(qū)域鐵芯吸收近飽和區(qū)域鐵芯的漏磁通形成自屏蔽，鐵芯芯柱的主磁通經(jīng) 過上下鐵軛閉合形成回路。本方案通過減少近飽和區(qū)域面積，增加不飽和區(qū)域面積，這樣就 減少不飽和區(qū)域的磁密，同時增大了漏磁通，減少了氣隙高度；減少了損耗，降低了噪音。通 過增加鐵餅數(shù)量，減少氣隙高度，減少了漏磁，使得局部勵磁均勻，諧波量小，避免了局部過 流，增加了工作壽命。并且有控制能量低，可以帶電檢修等優(yōu)點。所述的近飽和區(qū)域鐵芯截 面積比例為40%左右，不飽和區(qū)域鐵芯截面積比例為60%左右，通過減少近飽和區(qū)域的截 面積，使附加損耗減少20%左右，噪音減少5dB左右；增大不飽和區(qū)域截面積，進而增加了 漏磁截面積，相對減少了氣隙高度，使得噪音再次減少。
權(quán)利要求磁屏式磁控電抗器鐵芯，包括上鐵軛(3)和下鐵軛(4)，以及連接上、下鐵軛(3、4)的鐵芯柱(5)，其特征在于所述的鐵芯柱(5)包括交替分布的近飽和區(qū)域鐵芯(7)和不飽和區(qū)域鐵芯(6)，以及中間的鐵餅(1)和氣隙(2)組成，近飽和區(qū)域鐵芯(7)和不飽和區(qū)域鐵芯(6)交錯排列組成并聯(lián)磁路，在并聯(lián)磁路中按比例設(shè)定近飽和區(qū)域鐵芯截面積和不飽和區(qū)域鐵芯截面積。
2.如權(quán)利要求1所述的磁屏式磁控電抗器鐵芯，其特征在于所述的近飽和區(qū)域鐵芯 (7)截面積比例為40%，不飽和區(qū)域鐵芯(6)截面積比例為60%。
專利摘要磁屏式磁控電抗器鐵芯，包括上鐵軛和下鐵軛，以及連接上、下鐵軛的鐵芯柱，其特征在于所述的鐵芯柱包括交替分布的近飽和區(qū)域鐵芯和不飽和區(qū)域鐵芯，以及中間的鐵餅和氣隙組成，近飽和區(qū)域鐵芯和不飽和區(qū)域鐵芯交錯排列組成并聯(lián)磁路，在并聯(lián)磁路中按比例設(shè)定近飽和區(qū)域鐵芯截面積和不飽和區(qū)域鐵芯截面積。本方案通過減少近飽和區(qū)域面積，增加不飽和區(qū)域面積，這樣就減少不飽和區(qū)域的磁密，同時增大了漏磁通，減少了氣隙高度；減少了損耗，降低了噪音。通過增加鐵餅數(shù)量，減少氣隙高度，減少了漏磁，使得局部勵磁均勻，諧波量小，避免了局部過流，增加了工作壽命。并且有控制能量低，可以帶電檢修等優(yōu)點。
文檔編號H01F27/24GK201608020SQ20102010538
公開日2010年10月13日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者趙西平 申請人:浙江廣天變壓器有限公司