专利名称：新型串联电抗器的制作方法
新型串联电抗器用于电力系统无功补偿并联电容器装置，属于电力技术领域。发明新型串联电抗器的有关参考文献如下1华东电网供电培训教材之三，并联电容补偿装置技术，华东电业管理局供电处编，1986,22俞大光编，电工基础(上册)，1958,93俞俭书，大型电容器组的容量校核与容量调节，中国电力，1997,2发明新型串联电抗器的目的，是为了使并联电容器装置实现可调或减少串联电抗器数量。即将现行不可调节的高压并联电容器装置能够进行二种或三种容量调节，以代替分组电容器，降低成本，减小损耗和占地面积，并使调节更加方便灵活；将低压并联电容器装置中的串联电抗器数量减少，以减小装置体积，降低成本。总而言之，发明新型串联电抗器是为了开创电容器装置调节功能和减少串联电抗器数量，使用户减少投资、运行费用和占地面积等。
新型串联电抗器是由三个线圈组成，并分为两种形式(见
图1)。一种形式是将三个线圈按星形连接，称为星形电抗器(见图1a)，另一种形式是将三个线圈连接成闭合回路，称为三角形电抗器(见图1b)。它们的结构可以是空芯式、半铁芯式或铁芯式。
新型串联电抗器的设计、制造和外观等都同普通电抗器相似。但在设计时，要使它们三个线圈之间的互感绝对值都相等，并且还要满足下面数学式的要求(1)星形电抗器(见图2) 式中a,b,c——权重系数f0——互感系数，f0=XM/XK,XM——互感电抗(Ω)XK——单元电抗(Ω)KL——串联电抗器电抗率，KL=XK/XC1XC1——第一组电容器容抗(Ω)XC2——第二组电容器容抗(Ω)当a=c=f0，则b=4f0XC1XC2+f0---(2)]]>若用户希望选用二组电容器的容量为2比1，即XC1/XC2=1/2，计算得f0=0.5。若二组电容器的容量相等，则 f0=0.25。
(2)三角形电抗器(见图3) 当a=b=c=2f0,Xc1=Xc2，则f0=1。
新型串联电抗器与并联电容器的配套情况见图4和图5。其中，星形电抗器适宜配套不同容量的两组电容器；而三角形电抗器适宜配套相同容量的两组电容器。在高压并联电容器装置中，新型串联电抗器也与普通电抗器一样，它们既可以安装于电容器组的电源侧，也可以安装于电容器组的中性点侧。并且，当两组容量相同的电容器组成双星形接线(见图4b)时，还可以使装置象不同容量的两组电容器(见图4a)那样，在运行中能够退出双星形的一侧，进行容量调节，或双星形的一侧故障退出后，保留另一侧继续运行。因此，新型串联电抗器的发明是传统电容器组接线方式的一次飞跃，从而解决了长期以来高压并联电容器装置不能调节容量的弊端。关于新型串联电抗器在高压并联电容器装置中的应用情况已在实用新型专利申请号为00 2 20390.1(2000年5月26日)的《新型可调式高压并联电容器装置》的说明中已作过介绍。
在设计新型串联电抗器配套高压并联电容器装置时，其技术条件除要满足上述要求外，还应满足国家电力行业标准(DL 462-92)《高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件》的规定。
目前，具有串联电抗器的高压并联电容器装置，一般不可随意调节补偿容量。因为当串联电抗器的电抗率一定时，一组串联电抗器只能配套一定容量的一组电容器。所以在这种情况下，如果需要改变电容器组的容量，则只能更换串联电抗器，或者再增加一组电容器，进行一般的分组调节。如此而来，则将增加投资、占地、损耗和运行费用。另外，串联电抗器(尤其是空芯电抗器)体积较大，耗能较高，使高压并联电容器装置占地较大，损耗较多，增加温升。
而配套新型串联电抗器的高压并联电容器装置可进行二种或三种容量调节，起两个分组电容器的作用，但比分组电容器的调节性能更优越(如双星形接线)。它不仅能够很方便地调节补偿容量，而且由于采用了两组电容器合用一组串联电抗器的新技术，从而减少了串联电抗器数量，降低成本，减小损耗和占地面积。同时，还可以降低装置温升。
对于低压并联电容器装置，由于采用了两组电容器合用一组串联电抗器的新技术，从而可以将串联电抗器的数量减少一半。这不仅降低成本，而且还减小了安装空间。尤其是对要求限制谐波的串联电抗器，更具有重要意义。
因此，新型串联电抗器具有前所未有的技术效果，属于产品发明。
图4和图5中的各种方案仅是新型串联电抗器应用的一部分，可供参考，实际应用还可以多样变化。各图中字母代表的设备为G-隔离开关(或转换开关)；DL-真空开关(其它断路器、负荷开关或晶闸管)；B-避雷器F-放电线圈；L-串联电抗器；C-并联电容器；RD-熔断器；CT-电流互感器。
本产品由电力电抗器厂或成套电容器厂制造。
权利要求
新型串联电抗器属于电力技术领域。解决高压并联电容器装置的容量调节和减少低压并联电容器装置的串联电抗器数量等问题。其技术特征主要是采用一组新型串联电抗器同时配套一或二组电容器。当用新型串联电抗器配套两组容量相同的电容器时，还可实现单、双星形接线的灵活组合，以更优越的调节性能代替分组电容器，并减小投资、运行费用、占地面积等。请求保护范围1新型串联电抗器的技术思想和技术方案(含方便灵活的调节电容器装置容量及减少串联电抗器数量的技术特征和技术效果)。
2新型串联电抗器的数学表达式(1)星形电抗器 (2)三角形电抗器
3 应用新型串联电抗器配套的新型可调式高压并联电容器装置，采用隔离开关(或转换开关)无载(停电)调节方式、采用真空开关(其它断路器、负荷开关或晶闸管)有载(带负荷)调节方式，以及采用两者联合的调节方式。
4 应用新型串联电抗器配套的，并对集合式电容器内部容量采用隔离开关(或转换开关)无载(停电)调节方式、采用真空开关(其它断路器、负荷开关或晶闸管)有载(带负荷)调节方式，以及采用两者联合的调节方式。
全文摘要
新型串联电抗器属于电力技术领域。解决高压并联电容器装置的容量调节和减少低压并联电容器装置的串联电抗器数量等问题。其技术特征主要是采用一组新型串联电抗器同时配套一或二组电容器。当用新型串联电抗器配套两组容量相同的电容器时,还可实现单、双星形接线的灵活组合,以更优越的调节性能代替分组电容器,并减小投资、运行费用、占地面积等。
文档编号H02J3/18GK1323085SQ00125908
公开日2001年11月21日 申请日期2000年8月17日 优先权日2000年8月17日
发明者俞俭书 申请人:俞俭书