专利名称：一种三相可调电抗器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电抗器的技术领域，具体地说是一种三相可调电抗器，尤其是涉及其中的绕组和电抗器的接线方式。
背景技术：
现有市场上用感应调压器组成的可调电抗器不外采用二种接线方式1.基于感应调压器的正接通常在0～180°电角度变化时，它的电感电流可调范围为12％～100％的额定电流。
2.基于感应调压器的反接通常在0～180°电角度变化时，它的电感电流可调范围为3％～25％的额定电流。
为适应400V与690V合用一个可调电抗器的要求，有部分制造厂将690V直接施加于反接的接线方式，来扩大反接的电流调节范围。对反接运行方式稍作分析可见，在施加 倍额定电压即690V的情况下，电感电流可调范围虽可扩大为9％～43.4％(=3×25%),]]>但最大可能容量为额定容量的75％(=3×43.4),]]>尚不能满足与正接一样100％的要求。当然可用扩大机座及负载容量来实现，但必然增加成本。问题还不仅在于此，当施加这 倍额定电压的情况下，在调节过程中，在原(正接的)输入端子上会出现大于额定值的电压。这造成的过电压会引起磁路过度饱和，过度损耗，过度发热，甚至危及人身安全的隐患。实际数据证明，用反接施加 倍额定电压，这是一种勉强而危险的途径，因此需要另求更好的方法，以便对于这两种相差 倍的电压均能达到100％额定容量的调节效果。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种新的接线方式的三相电抗器，使得对于二种相差 倍的额定线电压都可以达到100％额定容量调节效果。
为实现上述目的，根据本实用新型的一种实施例，本实用新型的方案如下一种三相可调电抗器，它主要包括调压器器身和电抗器，其特征在于所述三相感应调压器的初级绕组为三角形接线，次级绕组与电感接成星形，并各相自成回路，构成内三角外星形的接线结构。
为在安全可靠的条件下，本实用新型将三相电抗器和感应调压器的三相绕组采用内三角外星形的接线，这样二种相差 倍的额定线电压可在同一电磁结构设计中得以调节，通过改变接法都能安全可靠地满足100％的额定容量电感电流的调节。并使得整个电感电流的调节范围由原理的3％～100％扩展到1％～100％。不会出现原来反接方式在 线电压输入大电流调节时存在的电路过电压，磁路过饱和，超常规跌损等带来的过热，甚至危及人身安全的隐患。
图1为本实用新型的结构示意图图2为本实用新型的三相可调电抗器的线路图图3为当线电压为 时的接线方式图4为小电流时的接线方式图5为该可调电抗器的电感电流调节特性曲线具体实施方式
下面参照附图，对本实用新型进一步进行描述。
由图1可见本实用新型主要包括感应调压器器身1和电抗器6，在感应调压器的顶面板上装有涡轮2、减速箱4和若干出线端子5，电机3的输出轴与减速箱4连接，涡轮2与器身1中的转子7连接，且与减速箱啮合或连接，使用时由电机3通过减速箱4带动涡轮2，再由涡轮2带动转子7，装在感应调压器的顶面板上若干出线端子5供连接电源和改变接法，这些机械连接结构均为现有结构，其区别于现有技术在于所述三相感应调压器的初级绕组为三角形接线，次级绕组与电感接成星形，并各相自成回路，构成内三角外星形的接线结构。
在具体的实施中从图1中可以看到，该内三角外星形接线方法具体为三相感应调压器的初级绕组A1X1、B1Y1、C1Z1头尾相联，形成三角形，三相感应调压器的A1端、B1端、C1端分别与电源输入端A点、B点、C点相联，三相感应调压器的次级绕组a2x2、b2y2、c2z2的x2端、y2端、z2端分别连接初级绕组的A1端、B1端、C1端，电感La、Lb、Lc的a端、b端、c端分别与次级绕组的a2、b2、c2相联，而电感La、Lb、Lc的x端、y端、z端分别与初级绕组的X1端、Y1端、Z1端相联。
当电压为常规额定电压UN时，使用第一种的接法，将常规额定线电压UN的调节接在A，B，C三相上，其电流及容量的可调范围如下U1＝UNI1=(12%~100%)·3·IN]]>
P1=3·UN·(12%~100%)·3·IN]]>＝(12％～100％)·3·UN·IN＝(12％～100％)Pmax其中UN为额定相电压，IN为额定相电流，U1为第一种接法时额定线电压，I1为第一种接法时的电流可调范围，(I1max=3IN)]]>P1为第一种接法时的容量可调范围，Pmax＝3UN·IN为最大额定容量。
第一种接法满足了UN线电压时12％～100％额定容量的无功电流调节，调节特性曲线见图5的曲线I。
当电压为 (即 倍额定电压)时，采用第二种接线方法，(常规正接)将 的调节放在常规的星形正接接线方式，其单相示意如图3所示。第二种接法时电流及容量的可调范围如下U2=3UN]]>I2＝(12％～100％)·INP2=3·3·UN·(12%~100%)·IN]]>＝(12％～100％)·3·UN·IN＝(12％～100％)Pmax其中U2为第二种接法时额定线电压，I2为第二种接法时的电流可调范围，(注意I2max＝IN)P2为第二种接法时的容量可调范围。
第二种接法满足了 线电压时12％～100％额定容量的无功电流调节，调节特性曲线见图5的曲线II。
当小电流调节时采用第三种接法，该第三种接法为第二种接法的反接方式，它同时适用于UN与 两种线电压，具体单相示意接线如图4所示。第三种接法输入电压由x，y，z三端输入。原输入端A，B，C空载，不接任何电源与负载。
当x，y，z输入为 与UN线电压时分别出现的电感电流可调范围如下I3＝(3％～25％)·INI3′＝(1％～14.4％)·IN其中I3为第三种接法输入电压为 时的电流可调范围，
I3′为第三种接法输入电压为UN时的电流可调范围。
第三种接法满足了二种线电压时的小无功电流的调节，调节特性曲线见图5的曲线III。由于中在第二种接法中已将 线电压作为电磁设计的依据，因此输入端允许电压就是 并且将反接仅使用在小电流区域，首先原输入端A，B，C不会出现较高的电压；其次，因电流偏小，即使在后段电流上升较快，但其量值不大，实际上升并不显著；再则当大于12％时已可转入第一种或第二种正接法，用近似线性的特性曲线来调节。
由三种接法的说明可见，由于第一种接法的实施，再配上第二和第三种接法，使二种相差 倍的额定线电压可在同一电磁结构设计中得以调节，通过改变接法都能安全可靠地满足100％的额定容量电感电流的调节。并使得整个电感电流的调节范围由原理的3％～100％扩展到1％～100％。不会出现原来反接方式在 线电压输入大电流调节时存在的电路过电压，磁路过饱和，超常规跌损等带来的过热，甚至危及人身安全的隐患。
由图5可以看到，在第一种和第二种接法的两个大电流广范围内展现了近似线性的调节特性，并且电流接近100％时调节更细，这正是用户的希望所在。而第三种反接调节曲线虽然呈双曲函数，前段调节迟缓，后段调节飞升，不易控制，但现在仅出现在小电流区域，此时电流值不大，相对容易控制。而在大于12％后即可转入第一种或第二种接法享用近似线性的调节特性曲线。
另外，可以将第一种和第二种接法中的负载电感L改成电阻R或电容C，从而该可调电抗器改成可调电阻器或可调电容器。它们也可在带电状态下，连续平滑无级地调节有功电流或容性无功补偿电流。但要注意的是，在电阻或电容负载时不推荐使用第三种接法，因为第三接法会在有功电流或容性电流中掺夹了此时不需要而明显存在的电感成分。
采用第一种接法，再配上了第二和第三种接法还使整个可调电抗器运行时的电磁参数搭配的合理均衡，这还会有利于节省原材料消耗，并降低损耗，提高效率。
权利要求1.一种三相可调电抗器，它主要包括调压器器身和电抗器，其特征在于所述三相感应调压器的初级绕组为三角形接线，次级绕组与电感接成星形，并各相自成回路，构成内三角外星形的接线结构。
2.如权利要求1中所述的三相可调电抗器，其特征在于所述内三角外星形的接线结构为三相感应调压器的初级绕组(A1X1)、(B1Y1)、(C1Z1)头尾相联，形成三角形，三相感应调压器的(A1)端、(B1)端、(C1)端分别与电源输入端(A)点、(B)点、(C)点相联，三相感应调压器的次级绕组(a2x2)、(b2y2)、(c2z2)的(x2)端、(y2)端、(z2)端分别连接初级绕组的(A1)端、(B1)端、(C1)端，电感(La)、(Lb)、(Lc)的(a)端、(b)端、(c)端分别与次级绕组的(a2)、(b2)、(c2)相联，而电感(La)、(Lb)、(Lc)的(x)端、(y)端、(z)端分别与初级绕组的(X1)端、(Y1)端、(Z1)端相联。
专利摘要本实用新型公开了一种三相可调电抗器，其特征在于三相感应调压器的初级绕组为三角形接线，次级绕组与电感接成星形，并各相自成回路，构成内三角外星形的接线结构。采用了本实用新型的接线方式，负载侧可实现几乎0～100％的调节，初级可实现12％～100％的感性无功电流的调节。适当改变接线方法，可使该产品能接受二种相差倍的电压，实现电流调节。本实用新型在三种相差倍的电压下，在12％～100％的调节中拥有近似线性的调节特性曲线。并且不会出现反接方式大电流调节时带来的电路过电压，磁路过包含，超损耗，过热及危及人身安全等隐患，同时有利于节省资源消耗，降低损耗，提高效率。
文档编号H01F27/28GK2789901SQ20052003966
公开日2006年6月21日 申请日期2005年2月16日 优先权日2005年2月16日
发明者蒋光祖 申请人:蒋光祖