[实用新型]紧耦合分裂电抗器及其线圈绕组结构

说明书

本实用新型提供一种紧耦合分裂电抗器线圈绕组结构，其包括至少两个包封结构，每个包封结构中的导线层由铜导线或铝导线形成。每个包封结构包括包封层、第一导线层和第二导线层，包封层对第一导线层和第二导线层进行包封，各个第一导线层配置成能共同形成紧耦合分裂电抗器的第一单臂线圈，各个第二导线层配置成能共同形成紧耦合分裂电抗器的第二单臂线圈。相邻两个包封结构之间设置有多个通风条，以便在相邻两个包封结构之间形成间隙。本实用新型的优点是：两个单臂线圈绕制在同一包封结构内，从而确保了两个单臂线圈的高耦合度，并满足紧耦合分裂电抗器的电气结构特点，而且制作工艺简单。

技术领域

本实用新型属于电感设备领域，具体涉及一种新型的紧耦合分裂电抗器及其线圈绕组结构。

背景技术

紧耦合分裂电抗器通常应用在发电机出口断路器电气线路中，起到自动均流/限流的作用，从而保证断路器的开断故障电流时的安全性和可靠性。

常规的分裂电抗器与普通电抗器的结构类似，通常是在普通电抗器中间位置引出一个抽头作为公用接线端，将电抗器分割为两个相互独立、同轴叠放的单臂电抗器，通过其轴向磁场的相互作用产生耦合。但这种结构下，耦合系数相对较低，不能达到更理想的低阻抗、低压降和低损耗状态。

因此，需要提供一种能实现电抗器漏磁小、损耗小且对外部设备影响很小的耦合度高的紧耦合分裂电抗器耦合结构。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种紧耦合分裂电抗器的线圈绕组结构，该线圈绕组结构能确保两个单臂线圈之间的高度耦合，改善包封层轴向抗张强度，防止外部冲击和内部热应力导致的包封层开裂。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种紧耦合分裂电抗器的线圈绕组结构，其包括至少两个包封结构，每个所述包封结构中的导线层由铜导线或铝导线形成，所述铜导线或铝导线进行了包膜处理。每个所述包封结构包括包封层、第一导线层和第二导线层，所述包封层用于对所述第一导线层和所述第二导线层进行包封，各个所述第一导线层配置成能共同形成所述紧耦合分裂电抗器的第一单臂线圈，各个所述第二导线层配置成能共同形成所述紧耦合分裂电抗器的第二单臂线圈。相邻两个所述包封结构之间设置有多个通风条，以便在相邻两个所述包封结构之间形成间隙。

优选地，每个所述包封结构的所述第一导线层和所述第二导线层是以同一个绕线轴为中心轴线由内到外交替绕制而成的。各个所述第一导线层的导线在一端电气连接形成所述第一单臂线圈，各个所述第二导线层的导线在一端电气连接形成所述第二单臂线圈。各个所述第一导线层的导线的另一端与各个所述第二导线层的导线的另一端电气连接。

优选地，各个所述第一导线层和各个所述第二导线层配置成能将所述第一单臂线圈和所述第二单臂线圈配置为同向耦合或反向耦合。当所述第一单臂线圈和所述第二单臂线圈配置为同向耦合时，所述第一导线层和所述第二导线层均由导线顺时针绕制而成或均由导线逆时针绕制而成。当所述第一单臂线圈和所述第二单臂线圈配置为反向耦合时，所述第一导线层和所述第二导线层中的一个由导线顺时针绕制而成，另一个由导线逆时针绕制而成。

优选地，所述包封层由环氧玻璃纱和网格布共同缠绕形成。

优选地，所述通风条由环氧树脂材料制成，所述通风条包括两个端部和连接部，所述连接部连接到两个所述端部，且构造成两个所述端部中任一个的横截面面积大于所述连接部的横截面面积。

优选地，各个所述第一导线层和各个所述第二导线层配置成使得所述第一单臂线圈与所述第二单臂线圈之间的耦合系数为98％以上。

本实用新型还提供一种具有前述线圈绕组结构的紧耦合分裂电抗器。