专利名称：一种全方位磁包线电力电抗器的制作方法
技术领域：
涉及领域本实用新型涉及的是电力设备的电力电抗器。
背景技术：
电抗器的主要构成为线圈和铁芯。现有的电力电抗器的铁芯和的结构关系都是由线圈套在一个铁芯上，不论是芯式铁芯，还是壳式铁芯，都是“线包磁”的结构形式，且都有一部分铁芯露在线圈的包围之外而未加以利用。因此存在线圈铜损和铁芯铁损大、效率不高、干扰大等缺点。
实用新型内容本实用新型的目的是克服现有电力电抗器的上述缺点，提供一种高效率、低损耗、耗材少的全方位磁包线电力电抗器。
本实用新型的目的是通过改现有的“线包磁”结构为“磁包线”结构这一技术方案来实现的。其构成包括铁芯、线圈，所述铁芯由内筒、套装在内筒外的外筒和设置在内筒与外筒两端环空部位上的环形端盖所构成，所述的环形端盖与内，外筒端部之间具有一非磁性间隙，线圈沿内、外筒周向盘绕在内筒与外筒之间的间隙中，线圈端头穿过铁芯伸在铁芯外，所述的内筒、外筒和端盖均由表面绝缘的带状磁性材料卷裹而成。
本实用新型的工作原理与现有电力电抗器一样。当线圈中通入交流电流时，在铁芯中产生交变磁通。该交变磁通在线圈中产生自感电动势，阻碍线圈中电流的变化。其阻抗大小与电流变化的频率、电抗器的电感量成正比，在端盖和内外筒之间设置的气隙隔板作为产生电力电抗器电感量之用。电感量可通过调节气隙大小来改变。本实用新型由套装在线圈外围的环筒状铁芯构成一个全方位的磁包线结构，比原来开放性的线包磁结构，其磁路长度缩短了。根据电抗器公式IN＝HLm(式中I为通过线圈的额定电流，N为匝数，H为磁导率，Lm为磁路长度)Lm减少了，I和H都是常数，则N可减少，即线圈的材料可节省，线圈电阻减小，热损耗也相应减少。同时由于是磁包线全方位结构，磁路有效面积增加了，据公式U＝4.44fNS(式中U为电抗器线圈耐压，f为通过线圈电流的频率，S为磁路有效面积)，当U、f不变的条件下，S增加了，则线圈匝数N可进一步减少。换句话说，当f、N一定的情况下，由于有效面积增加，本实用新型的耐压值更高。用带状磁性材料卷裹构成的筒体和端盖与原相叠的硅钢片一样的道理，起限制涡流的作用。而且采用这种带状磁性材料卷裹方式比传统“线包磁”方式可节省材料，制作工艺更简单容易。
因此，据上所述，本实用新型与现有的“线包磁”结构的电抗器具有优点如下1、在同等工作条件下，制造同样耐压和电流的电抗器，可以减少铁芯体积重量，节约铁芯材料，降低成本。
2、由于磁路短，磁阻降低，铁损、铜损均降低，发热量也降低，使电抗器在高频大容量电力滤波和储能方面应用更可靠。
3、由于铁损和铜损得以减小，因此能量转换效率高。
4、发热量的减少，一方面可大大降低其绝缘材料以及冷却部分的制作要求，使电抗器的制作成本大为降低，而更有意义的是因此还可提高电抗器的负载能力和使用寿命。
5、以全方位形式包围在线圈外围的磁性材料，避免了电磁干扰，提高了电抗器的性能指标。
以下结合附图给出实施例。
图1是本实用新型的结构示意图图2是图1的俯视图图3是另一种装配示意图具体实施方式
如图1、2所示，本电力电抗器的铁芯由内筒1、套装在内筒1外的外筒3和设置在内筒与外筒两端环空部位上的环形端盖2所构成。在环形端盖2与内、外筒端部之间具有一非磁性间隙4，在本实施例中，该非磁性间隙4用一由绝缘材料构成的气隙隔板担任。用一连接螺栓5将上述各部件连接起来。内筒中的安装板6为绝缘板。图3给出了另一种装配形式，与前不同的是安装板7的形状不同而已，其非磁性间隙8在这种情况下由空气间隙来担任。图中11为螺杆，12、13、14、15均为螺帽。这种连接结构极为常见，不再赘述。线圈9沿内、外筒周向盘绕在内筒与外筒之间的间隙中，线圈端头10穿过铁芯伸在铁芯外。所述的内筒、外筒和端盖均由表面绝缘的带状磁性材料卷裹而成。
所述的内筒和外筒从圆筒为好。这样可使磁路最短。
所述的带状磁性材料可为硅钢片。也可从选用铁基非晶态带材。
权利要求1.一种全方位磁包线电力电抗器，包括铁芯、线圈，其特征在于所述铁芯由内筒、套装在内筒外的外筒和设置在内筒与外筒两端环空部位上的环形端盖所构成，所述的环形端盖与内，外筒端部之间具有一非磁性间隙，线圈沿内、外筒周向盘绕在内筒与外筒之间的间隙中，线圈端头穿过铁芯伸在铁芯外，所述的内筒、外筒和端盖均由表面绝缘的带状磁性材料卷裹而成。
2.如权利要求1所述的全方位磁包线电力电抗器，其特征在于所述的内、外筒均为圆筒。
3.如权利要求1所述的全方位磁包线电力电抗器，其特征在于所述的带状磁性材料为硅钢片。
4.如权利要求1所述的全方位磁包线电力电抗器，其特征在于所述的带状磁性材料为铁基非晶态带材。
专利摘要本实用新型涉及的是电力设备的电力电抗器。其构成包括铁芯、线圈，所述铁芯由内筒、套装在内筒外的外筒和设置在内筒与外筒两端环空部位上的环形端盖所构成，所述的环形端盖与内，外筒端部之间具有一非磁性间隙，线圈沿内、外筒周向盘绕在内筒与外筒之间的间隙中，线圈端头穿过铁芯伸在铁芯外，所述的内筒、外筒和端盖均由表面绝缘的带状磁性材料卷裹而成。具有高效率、低损耗、耗材少之优点。
文档编号H01F37/00GK2522999SQ0222132
公开日2002年11月27日 申请日期2002年1月18日 优先权日2002年1月18日
发明者吴加林 申请人:吴加林