[发明专利]具有退位开关的串式梯度动态电容器、电机启动装置、矿山设备

说明书

技术领域

本发明属于电学领域，尤其涉及具有退位开关的串式梯度动态电容器、电机启动装置、矿山设备。

背景技术

现有技术的电容值实时动态的电容器很少或成本过高或结果复杂易损或难以用于大功率电路。

发明内容

为解决技术背景中叙述的问题，本发明提出了具有退位开关的串式梯度动态电容器、电机启动装置、矿山设备。

本发明具有如下技术内容。

1、一种具有退位开关的串式梯度动态电容器，其特征在于：包括绝缘容器（G11）、导电液体（G31）、实体（G21）、底部电极（G51）、至少两个梯度电极（U31、U32、U33、U34）、电磁线圈（G41）、受控通路第一节点（O+）、受控通路第二节点（O-）、控制端第一节点（P+）、控制端第二节点（P-）、至少两个容抗固定的电容器（C1、C2、C3、C4）；

绝缘容器（G11）具有稳定的形状，绝缘容器（G11）的外形为圆柱状，绝缘容器（G11）的容器为圆柱状，绝缘容器（G11）的容腔不容易发生形状变化，绝缘容器（G11）为密封容器；

导电液体（G31）承装在绝缘容器（G11）的容腔内，导电液体（G31）的体积小于绝缘容器（G11）的容积，导电液体（G31）的体积大于绝缘容器（G11）的容积的一半；

电磁线圈（G41）固定缠绕在绝缘容器（G11）的外部，电磁线圈（G41）位于绝缘容器（G11）的等腰线以上，电磁线圈（G41）的轴线与绝缘容器（G11）的轴线相重合，电磁线圈（G41）的两端分别与控制端第一节点（P+）、控制端第二节点（P-）相连；

实体（G21）的平均密度大于或等于导电液体（G31）的密度，实体（G21）具有磁性或顺磁性，实体（G21）装置在绝缘容器内，实体（G21）外表面是绝缘的，实体（G21）的外部体积小于绝缘容器（G11）的容积减去导电液体（G31）的体积；

底部电极（G51）位于绝缘容器（G11）的容腔内表面底部，底部电极（G51）与导电液体（G31）总是保持接触，底部电极（G51）与受控通路第二节点（O-）之间具有电学连接；

线圈未通电的情况下，至少两个梯度电极（U31、U32、U33、U34）被设置在绝缘容器（G11）的容腔内，所有梯度电极（U31、U32、U33、U34）与导电液体（G31）相接触，各个梯度电极（U31、U32、U33、U34）到导电液体（G31）的液平面的距离各不相等，实体（G21）悬浮或沉底于导电液体（G31）；

所有容抗固定的电容器（C1、C2、C3、C4），逐一串联在受控通路的第一节点（O+）与线圈未通电情况下与导电液体（G31）接触的距离导电液体（G31）的液平面的距离最大的梯度电极（U31）之间，电容与电容的连接点与线圈未通电情况下距离导电液体（G31）不为最小的梯度电极（U32、U33、U34）相连；

给电磁线圈（G41）通电，电磁线圈（G41）产生磁场（G42），电磁线圈（G41）会吸引与实体（G21）使在实体（G21）上浮，并导致实体（G21）排开导电液体（G31）的排开体积减小，进而使导电液体（G31）的液平面下降并能够脱离各个梯度电极（U31、U32、U33、U34），从而实现受控通路的第一节点（O+）与受控通路的第二节点（O-）之间被并联的串联的容抗固定的电感器（C1、C2、C3、C4）的数量的变化从而改变受控通路的第一节点（O+）与受控通路的第二节点（O-）之间电感总值;

还包括桥式整流电路(G60)，桥式整流电路（G60）的两个输入端串联在底部电极与受控通路的第二节点（O-）之间，桥式整流电路（G60）的两个输出端与电磁线圈的两个端点相连。

2、如技术内容1所述的一种具有退位开关的串式梯度动态电容器,其特征在于：所述的实体（G21）为多种物质、多重结构共同构成的漂浮装置。

3、如技术内容1所述的一种具有退位开关的串式梯度动态电容器,其特征在于：所述的导电液体（G31）为液态金属、电解质。

4、如技术内容1所述的一种具有退位开关的串式梯度动态电容器,其特征在于：所述的实体（G21）的内部具有空腔（G22）。

5、如技术内容1所述的一种具有退位开关的串式梯度动态电容器,其特征在于：所述的底部电极（G51）使用含有金属钨的合金制成。

6、如技术内容1所述的一种具有退位开关的串式梯度动态电容器,其特征在于：所述的绝缘容器（G11）为玻璃制成。