本實(shí)用新型涉及一種電抗器，尤其指輕型串聯(lián)諧振電抗器。

背景技術(shù)：

電纜交流耐壓試驗(yàn)：為保證新安裝的電纜安全、可靠地投入電網(wǎng)與運(yùn)行，利用高于電纜額定電壓的交流電壓，在20-300Hz的交流電壓下，對(duì)電力電纜進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。

串聯(lián)諧振：利用電感和電容的串聯(lián)，產(chǎn)生一個(gè)高于電源電壓30-50倍的諧振電壓，可對(duì)電纜進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。

由于電力電纜在電力系統(tǒng)及城市配電網(wǎng)中廣泛使用，它的絕緣狀況直接影響電力系統(tǒng)發(fā)、供、配電的安全運(yùn)行。因此，按照《規(guī)程》對(duì)其進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)尤為重要，而交流耐壓試驗(yàn)又是眾多電纜預(yù)防性試驗(yàn)中能發(fā)現(xiàn)電纜缺陷的重要手段，也是試驗(yàn)難度最大，試驗(yàn)環(huán)境最惡劣的試驗(yàn)之一。因此，保證電力電纜交流耐壓試驗(yàn)的順利進(jìn)行顯得格外重要。

目前使用的交流耐壓試驗(yàn)裝置，試驗(yàn)設(shè)備過于龐大，運(yùn)輸成本高昂，且在很多地方?jīng)]法運(yùn)輸進(jìn)去，很難進(jìn)行試驗(yàn)；為解決運(yùn)輸問題，利用架空線對(duì)電纜進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，通過試驗(yàn)電纜連接交流耐壓設(shè)備與被試電纜也是一種解決的方法。然而，利用架空線試驗(yàn)審批手續(xù)復(fù)雜，并且在雙回路的情況下，需要陪停。而敷設(shè)試驗(yàn)電纜，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工程浩大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)方案進(jìn)行完善與改進(jìn)，提供輕型串聯(lián)諧振電抗器，以達(dá)到方便運(yùn)輸?shù)哪康?。為此，本?shí)用新型采取以下技術(shù)方案。

輕型串聯(lián)諧振電抗器，其特征在于：包括多個(gè)上下疊置的電抗器單元，所述的電抗器單元包括開設(shè)線圈容納腔的殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的線圈，所述的電抗器單元呈中空的圓環(huán)狀，電抗器單元的厚度小于電抗器的直徑。本技術(shù)方案將電抗器分為多個(gè)疊加的電抗器單元，電抗器單元獨(dú)立設(shè)置，電抗器單元的重量小于或等于25kg，便于搬運(yùn)；且使用靈活，根據(jù)需要選擇對(duì)應(yīng)數(shù)量的電抗器單元。

作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充，本實(shí)用新型還包括以下附加技術(shù)特征。

所述的殼體的上、下端面設(shè)有多個(gè)用于限位的定位筋和/或定位槽。上下疊置，定位可靠。

所述的定位筋、定位槽呈輻射狀設(shè)置。有利于增加上下電抗器單元的接觸面，提高承力能力，同時(shí)不影響空氣的流通，有利于提高散熱效率。

所述的殼體的上、下端面均設(shè)有定位筋和定位槽。方便裝配，同時(shí)，當(dāng)殼體分為結(jié)構(gòu)相同的上殼體和下殼體時(shí)，也降低制造成本。

殼體的端面設(shè)有多對(duì)外凸于殼體端面的凸筋，凸筋的相對(duì)面形成定位槽的側(cè)壁。定位槽的槽底與殼體端面相平或高于殼體端面，使得上下電抗器單元之間具有散熱空氣道。

所述的殼體設(shè)有周向凸起的中空柱，中空柱的內(nèi)腔與線圈容納腔相通，所述的殼體包括上殼體、下殼體，所述的中空柱由上、下殼體拼接而成，中空柱的端部設(shè)有蓋帽。中空柱可以用于上、下殼體的相對(duì)定位，同時(shí)也可用于通氣道，可避免因溫渡過高而殼體破損；同時(shí)中空柱還可用于引線。

所述的線圈與殼體之間設(shè)有密封膠，上、下殼體結(jié)構(gòu)相同且顏色相異。上、下殼體結(jié)構(gòu)相同，其模具可為同一套，而顏色作為區(qū)別，區(qū)別明顯，可避免反裝，而出現(xiàn)線圈繞制反向。線圈與殼體之間設(shè)有密封膠可防止線圈與外殼材料間的磨損，并且減小使用中電磁力的作用，在線圈外殼涂抹硅酮密封膠，起到減震，固定的作用，同時(shí)能夠加強(qiáng)絕緣與散熱。

所述的線圈為銅包鋁線圈。線圈采為銅包鋁線圈，質(zhì)量輕，由于電流的趨膚效應(yīng)，電流更多的在銅材質(zhì)中流通，所以電阻率小于純鋁線圈。在采用銅包鋁作導(dǎo)線時(shí)，相同的電感量和載流量的情況下，電抗器單個(gè)質(zhì)量比鋁線圈輕6%，比銅線圈輕了17%。

所述的銅包鋁線圈的橫截面積為1.5mm²，電抗器單元的額定電流為3.5A,電感為3.0～3.5 H；電抗器單元的重量小于或等于25kg。在滿足使用要求的前提下，成本低，且便攜性好。

還包括設(shè)于電抗器單元下方的散熱底座和設(shè)于電抗器單元上方的蓋板，所述的散熱底座設(shè)有散熱風(fēng)扇，所述蓋板封蓋空心電抗器。提高散熱效果。避免雜物進(jìn)入空心電抗器，提高工作的穩(wěn)定性。

有益效果：

本技術(shù)方案將電抗器分為多個(gè)疊加的電抗器單元，電抗器單元獨(dú)立設(shè)置，電抗器單元的重量小于或等于25kg，便于搬運(yùn)；簡單易攜，不僅能夠滿足小島，山丘上面的電力電纜耐壓試驗(yàn)，同時(shí)能夠滿足在狹小空間和大樓里面的電纜耐壓試驗(yàn)。有效提高工作效率，工作穩(wěn)定、可靠。

使用靈活，根據(jù)需要選擇對(duì)應(yīng)數(shù)量的電抗器單元。

呈輻射狀的定位筋、定位槽，有利于增加上下電抗器單元的接觸面，提高承力能力，同時(shí)不影響空氣的流通，有利于提高散熱效率。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的電抗器單元主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的電抗器單元俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是串聯(lián)諧振裝置調(diào)試原理圖。

圖中：1- 電抗器單元；2-上殼體；3-下殼體；4-中空柱；5-蓋帽；6-定位筋；7-定位槽；8-散熱底座；9-蓋板。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

如圖1-3所示，本實(shí)用新型包括多個(gè)上下疊置的電抗器單元1，所述的電抗器單元1包括開設(shè)線圈容納腔的殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的線圈，所述的電抗器單元1呈中空的圓環(huán)狀，電抗器單元1的厚度小于電抗器的直徑。本技術(shù)方案將電抗器分為多個(gè)疊加的電抗器單元1，電抗器單元1獨(dú)立設(shè)置，電抗器單元1的重量小于或等于25kg，便于搬運(yùn)；且使用靈活，根據(jù)需要選擇對(duì)應(yīng)數(shù)量的電抗器單元1。

為方便定位，所述的殼體的上、下端面設(shè)有多個(gè)用于限位的定位筋6和/或定位槽7。上下疊置，定位可靠。

為使定位組件不影響空氣流通，所述的定位筋6、定位槽7呈輻射狀設(shè)置。有利于增加上下電抗器單元1的接觸面，提高承力能力，同時(shí)不影響空氣的流通，有利于提高散熱效率。

為降低成本，所述的殼體的上、下端面均設(shè)有定位筋6和定位槽7。方便裝配，同時(shí)，當(dāng)殼體分為結(jié)構(gòu)相同的上殼體2和下殼體3時(shí)，也降低制造成本。

為增大線圈容納腔的空間，提高電抗器單元1的緊湊性，殼體的端面設(shè)有多對(duì)外凸于殼體端面的凸筋，凸筋的相對(duì)面形成定位槽7的側(cè)壁。定位槽7的槽底與殼體端面相平或高于殼體端面，使得上下電抗器單元1之間具有散熱空氣道。

為提高工作的可靠性，所述的殼體設(shè)有周向凸起的中空柱4，中空柱4的內(nèi)腔與線圈容納腔相通，所述的殼體包括上殼體2、下殼體3，所述的中空柱4由上、下殼體2、3拼接而成，中空柱4的端部設(shè)有蓋帽5。中空柱4可以用于上、下殼體2、3的相對(duì)定位，同時(shí)也可用于通氣道，可避免因溫渡過高而殼體破損；同時(shí)中空柱4還可用于引線。

為避免摩損，所述的線圈與殼體之間設(shè)有密封膠，上、下殼體2、3結(jié)構(gòu)相同且顏色相異。上、下殼體2、3結(jié)構(gòu)相同，其模具可為同一套，而顏色作為區(qū)別，區(qū)別明顯，可避免反裝，而出現(xiàn)線圈繞制反向。線圈與殼體之間設(shè)有密封膠可防止線圈與外殼材料間的磨損，并且減小使用中電磁力的作用，在線圈外殼涂抹硅酮密封膠，起到減震，固定的作用，同時(shí)能夠加強(qiáng)絕緣與散熱。

為降低重量，所述的線圈為銅包鋁線圈。線圈采為銅包鋁線圈，質(zhì)量輕，由于電流的趨膚效應(yīng)，電流更多的在銅材質(zhì)中流通，所以電阻率小于純鋁線圈。在采用銅包鋁作導(dǎo)線時(shí)，相同的電感量和載流量的情況下，電抗器單個(gè)質(zhì)量比鋁線圈輕6%，比銅線圈輕了17%。

為提高便攜性，所述的銅包鋁線圈的橫截面積為1.5mm²，電抗器單元1的額定電流為3.5A,電感為3.0～3.5 H；電抗器單元1的重量小于或等于25kg。在滿足使用要求的前提下，成本低，且便攜性好。

為提高工作的穩(wěn)定性，還包括設(shè)于電抗器單元1下方的散熱底座8和設(shè)于電抗器單元1上方的蓋板9，所述的散熱底座8設(shè)有散熱風(fēng)扇，所述蓋板9封蓋空心電抗器。提高散熱效果。避免雜物進(jìn)入空心電抗器，提高工作的穩(wěn)定性。

工作原理：

如圖4所示，串聯(lián)諧振裝置調(diào)試原理圖。

電抗器裝配完畢后，將電抗器與其他串聯(lián)諧振設(shè)備，電容分壓器、勵(lì)磁變壓器、控制箱進(jìn)行組合，使用試驗(yàn)電纜對(duì)整套設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試結(jié)果如下表所示，測(cè)試結(jié)果表明所制作的電抗器可以滿足我們的試驗(yàn)要求。

串聯(lián)諧振裝置調(diào)試表

在通過試驗(yàn)之后，使用電抗器進(jìn)行了一系列的電力電纜交流耐壓試驗(yàn)。試驗(yàn)部分結(jié)果如下表所示：

新型電抗器現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施表

注：電流和溫度皆選取試驗(yàn)中的最大值

效果檢查

本技術(shù)方案的電抗器，能夠簡單易攜，不僅能夠滿足小島，山丘上面的電力電纜耐壓試驗(yàn)，同時(shí)能夠滿足在狹小空間和大樓里面的電纜耐壓試驗(yàn)。

根據(jù)上述六次使用情況，小組對(duì)每次試驗(yàn)的總工時(shí)進(jìn)行核算，估算出使用輕型串聯(lián)諧振電抗器后所節(jié)約的總工時(shí)，如下表所示。

串聯(lián)諧振裝置使用情況分析表

根據(jù)測(cè)算，采用新型串聯(lián)諧振電抗器進(jìn)行電纜耐壓試驗(yàn)，采用本技術(shù)方案的電抗器進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，可以節(jié)省50%左右的人員總工時(shí)，節(jié)約70%左右的費(fèi)用，效果顯著。

以上圖1-4所示的輕型串聯(lián)諧振電抗器是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，已經(jīng)體現(xiàn)出本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，可根據(jù)實(shí)際的使用需要，在本實(shí)用新型的啟示下，對(duì)其進(jìn)行形狀、結(jié)構(gòu)等方面的等同修改，均在本方案的保護(hù)范圍之列。