[实用新型]联合铁芯式三相电抗器

说明书

技术领域：

    本实用新型涉及一种用于电力系统的变流器或逆变柜中的联合铁芯式三相电抗器。

技术背景：

    电力系统的变流器或逆变柜中，电流信号由直流逆变为交流时，会产生大量谐波，不能直接并网或连接用电设备，必须增加电抗器和电容进行滤波处理。现在行业内多采用LCL的滤波方式，即电感L1+电容C+电感L2的滤波方式，L1电感量较大，L2电感量较小，以降低谐波含量，达到并网要求或用电设备使用要求。

    传统的设计方案，是直接制作两台独立的三相电抗器，再通过外部装配，组合成LCL的滤波方式，这种方案电抗器本身的材料使用较多，体积较大，成本较高，而且客户安装时，操作比较复杂，同时需要较大的空间来放置电抗器，也增加了成本。

发明内容：

    本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种联合铁芯式三相电抗器，相对于原来独立的两台三相电抗器来说，体积更小、成本更低、效率更高、安装更便捷。

    本实用新型的主要技术方案为：包括上、下两台三相电抗器，上、下两台三相电抗器包括线圈，上、下两台三相电抗器的电感量不同，上、下两台三相电抗器的线圈串联，并且在铁芯柱上激磁方向一致，同时上面电抗器的下铁轭与下面电抗器的上铁轭共用一个铁轭，当两台三相电抗器同时工作时，在共用铁轭内产生的磁通由于方向不同而相互抵消，共用铁轭中实际磁通量约为两台电抗器独立磁通量之差。

    与现有技术相比，本实用新型的主要优点在于：

1、  使用联合铁芯，省掉了一段铁轭，并且也省掉了一组铁轭固定材料和一组底座材料，减少用材，成本更低，体积更小；

2、  使用联合铁芯，省掉了一段铁轭，并且共用铁轭因磁通抵消了一部分，从而磁通密度更小，铁芯损耗更小，电抗器效率更高；

3、  上、下电抗器直接串联，省掉了两台电抗器连接的铜排，成本更低；

4、  客户安装更便捷，占用空间更小。

附图说明：

图1：本实用新型的正视图；

图2：本实用新型的左视图；

图3：本实用新型的原理图。

附图标识说明：1-上铁轭；2-共用铁轭；3-下铁轭；4-底座；5-下铁轭固定用夹件；6-共用铁轭固定用夹件；7-上铁轭固定用夹件；8-上线圈；9-下线圈；10-上铁芯柱；11-下铁芯柱；12-气隙；A1/B1/C1-下线圈的绕线结束端子；A2/B2/C2-下线圈的绕线起始端子；                 A3/B3/C3-上线圈的绕线结束端子；A4/B4/C4-上线圈的绕线起始端子。

具体实施方式：

    下面结合附图对本实用新型的实施做具体说明：

本实用新型的联合铁芯式三相电抗器包括上、下两台三相电抗器，上、下两台三相电抗器包括线圈，上、下两台三相电抗器的电感量不同，上、下两台三相电抗器的线圈串联，并且在铁芯柱上激磁方向一致，同时上面电抗器的下铁轭与下面电抗器的上铁轭共用一个铁轭，当两台三相电抗器同时工作时，在共用铁轭内产生的磁通由于方向不同而相互抵消，共用铁轭中实际磁通量约为两台电抗器独立磁通量之差。

本实用新型联合铁芯组成由上铁轭1、上铁芯柱10、共用铁轭2、下铁芯柱11、下铁轭3组成联合铁芯，并使用底座4、下铁轭固定用夹件5、共用铁轭固定用夹件6、上铁轭固定用夹件7以及相应的螺栓等材料进行固定。

线圈的绕制、安装和连接，线圈绕制：上、下线圈的绕制方向需一致，线圈安装：上、下线圈的安装方向需一致；线圈连接：A2与A3短接；B2与B3短接；C2与C3短接；线圈的绕制方向、安装方向以及连接方式，也可以根据不同产品做出相应调整，只需保证上、下线圈在各自铁芯柱内的激磁方向相同即可。 

原理说明

    设定条件：1）上电抗器电感量较小，在电流I条件下，独立产生磁通量为1Ф

              2）下电抗器电感量较大，在电流I条件下，独立产生磁通量为2Ф

    以A相某时刻静态为例，由于串联使用，基波电流同为I，激磁同步，方向同为向上，如附图4的原理图所示，两个电抗器在共用铁轭中的磁通方向是相反的，可以相互抵消，因此共用铁轭中的实际磁通量约两台电抗器独立磁通量之差1Ф。