электрический реактор с подмагничиванием
Классы МПК: | H01F29/14 с регулируемым подмагничиванием |
Автор(ы): | Дорожко Л.И., Федосов Л.Л. |
Патентообладатель(и): | Центральное конструкторское бюро по модернизации и ремонту энергетического оборудования электростанций Министерства топлива и энергетики РФ |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-12-25 публикация патента:
09.06.1995 |
Использование: в электротехнике и энергетике, в частности в электроиндукционных устройствах с плавным регулированием индуктивности путем подмагничивания. Сущность изобретения: реактор содержит катушки основной обмотки 1, катушки обмотки 2 управления и магнитную систему со стержнем и ярмами 3, причем стержни магнитной системы выполнены в виде отдельных бронестержневых сердечников 4 с центральными стержнями и боковыми ярмами, расположенными ортогонально осям катушек основной обмотки, на центральных стержнях бронестержневых сердечников размещены катушки обмотки управления, а сами сердечники отделены от ярм немагнитными зазорами. Реактор снабжен дополнительными сердечниками 5 с расположенными на них корректирующими обмотками 6 и магнитными шунтами 7, ярма 3 магнитной системы со стороны внешней лобовой части обмотки управления по обеим ее сторонам снабжена выступами 8 из электротехнической стали, сердечники 5 с обмотками 6 расположены между выступами 8 ярма 3 и шунтами 7, расположенными по всей высоте реактора и объединяющими противолежащие выступы, а обмотки 6 соединены последовательно с катушками обмотки 2, шунты 7 отделены от сердечников 5 немагнитными зазорами. Реализация изобретения позволит уменьшить гармоники в рабочем токе реактора во всем диапазоне регулирования и уменьшить добавочные потери. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕАКТОР С ПОДМАГНИЧИВАНИЕМ, содержащий катушки основной обмотки, катушки обмотки управления и магнитную систему со стержнями и ярмами, причем стержни магнитной системы выполнены в виде отдельных бронестержневых сердечников с центральными стержнями и боковыми ярмами, расположенными ортогонально осям катушек основной обмотки, на центральных стержнях бронестержневых сердечников размещены катушки обмотки управления, а сами сердечники отделены от ярм немагнитными зазорами, отличающийся тем, что реактор снабжен дополнительными сердечниками с расположенными на них корректирующими обмотками и магнитными шунтами, ярма магнитной системы со стороны внешней лобовой части обмотки управления по обеим ее сторонам снабжены выступами из электротехнической стали, дополнительные сердечники с корректирующими обмотками расположены между выступами ярма и магнитными шунтами, расположенными по всей высоте реактора и объединяющими противолежащие выступы, а корректирующие обмотки соединены последовательно с катушками обмотки управления. 2. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что магнитные шунты отделены от дополнительных сердечников немагнитными зазорами.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к электротехнике и энергетике, в частности к электроиндукционным устройствам с плавным регулированием индуктивности путем подмагничивания. Известна конструкция электрического реактора, управляемого поперечным подмагничиванием, содержащего основные обмотки и магнитную систему со стержнями, выполненными в виде отдельных участков, каждый из которых состоит из двух соприкасающихся ферромагнитных цилиндров, охваченных секцией обмотки управления в области их соприкосновения, а лобовые части секций размещены внутри кольцевых ферромагнитных вставок [1]Недостатками этой конструкции являются большая технологическая сложность изготовления, наличие в рабочем токе реактора всего спектра нечетных гармоник и повышенные потери. Известна также конструкция электрического реактора с подмагничиванием, содержащего катушки основной обмотки, катушки обмотки управления и магнитную систему со стержнями и ярмами, причем стержни магнитной системы выполнены в виде отдельных бронестержневых сердечников с центральными стержнями и боковыми ярмами, расположенными ортогонально осям катушек основной обмотки, на центральных стержнях бронестержневых сердечников размещены катушки обмотки управления, а сами сердечники отделены от ярм немагнитными зазорами [2]
Данная конструкция по своей сути и достигаемому результату наиболее близка к изобретению. Недостатками ее являются наличие в рабочем токе реактора нечетных гармоник во всем диапазоне регулирования и повышенные добавочные потери. Целью изобретения является уменьшение гармоник в рабочем токе реактора во всем диапазоне регулирования и уменьшение добавочных потерь. Для этого электрический реактор с подмагничиванием, содержащий катушки основной обмотки, катушки обмотки управления и магнитную систему со стержнями и ярмами, причем стержни магнитной системы выполнены в виде отдельных бронестержневых сердечников с центральными стержнями и боковыми ярмами, расположенными ортогонально осям катушек основной обмотки, на центральных стержнях бронестержневых сердечников размещены катушки обмотки управления, а сами сердечники отделены от ярм немагнитными зазорами, снабжен дополнительными сердечниками с корректирующими обмотками и магнитными шунтами, ярма магнитной системы в зоне канала рассеяния снабжены выступами из электротехнической стали, а шунты размещены в канале рассеяния реактора, по обеим сторонам от лобовых частей катушек обмотки управления, причем дополнительные сердечники с корректирующими обмотками расположены между магнитными шунтами и выступами ярма, а корректирующие обмотки соединены последовательно с катушками обмотки управления; магнитные шунты отделены от дополнительных сердечников немагнитными зазорами. На фиг. 1 изображен общий вид одного стержня электрического реактора с подмагничиванием; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг.3 общий вид дополнительного сердечника с корректирующей обмоткой; на фиг.4 график изменения н. с. реактора при подмагничивании. Электрический реактор с подмагничиванием содержит катушки основной обмотки 1, катушки обмотки 2 управления и магнитную систему со стержнями и ярмами 3, причем стержни магнитной системы выполнены в виде отдельных бронестержневых сердечников 4 с центральными стержнями и боковыми ярмами, расположенными ортогонально осям катушек основной обмотки, на центральных стержнях бронестержневых сердечников размещены катушки обмотки управления, а сами сердечники отделены от ярм немагнитными зазорами, реактор снабжен дополнительными сердечниками 5 с корректирующими обмотками 6 и магнитными шунтами 7, ярма 3 магнитной системы в зоне канала рассеяния снабжены выступами 8 из электротехнической стали, а шунты 7 размещены в канале рассеяния реактора, по обеим сторонам от лобовых частей катушек обмотки 2 управления, причем дополнительные сердечники 5 с корректирующими обмотками 6 расположены между магнитными шунтами и выступами ярма, а корректирующие обмотки 6 соединены последовательно с катушками обмотки управления 2; магнитные шунты 7 отделены от дополнительных сердечников 5 немагнитными зазорами. Работает описываемый реактор следующим образом. Катушки основной обмотки 1 подключают к источнику переменного напряжения. Обмотку управления 2 с корректирующей обмоткой 6 подключают к источнику постоянного тока, величину которого можно изменять от нуля до номинального значения. При изменении тока в обмотке управления 2 меняется величина тока в основной обмотке 1, чем достигается регулирование реактивной мощности реактора в пределах Qo



























a (3,73


Bm,o a(KуJу)/(0,36-0,44)sin

Кр задаваемая глубина регулирования реактора;

Кс коэффициент заполнения сталью геометрического сечения бронестержневого сердечника;
(КуJу) произведение задаваемого коэффициента заполнения окна бронестержневого сердечника обмоткой управления на задаваемую плотность тока в обмотке управления. Численные коэффициенты в обеих формулах характеризуют диапазон выбора соотношения сечений центральных стержней к боковым ярмам (боковым участкам) бронестержневых сердечников. Дополнительно к изложенному необходимо отметить, что во избежание замыкания пластин электротехнической стали ярм с пластинами дополнительных сердечников между последними необходимо предусмотреть также наличие небольшого технологического зазора, который может быть образован путем, например, нанесения на поверхности пластин на участках их взаимного соприкосновения, тонкого слоя эпоксидного компаунда либо другого изоляционного материала.
Класс H01F29/14 с регулируемым подмагничиванием