专利名称：可变电抗器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电源用电抗器，特点是一种可变电抗器。
电力系统中大量采用电抗装置，由于系统运行方式的变化，使得系统阻抗也随之不断变化，如果在电力系统中装设的电抗为一次性安装就位的不可变电抗器，必然造成电抗器一次性投资的提高，同时，也带来无功的大量浪费，现有技术中普遍采用的就是这种一次性安装就位不可变电抗器。
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足之处，而提供一种可因应系统运行方式变化而自动调整电抗值的可变电抗器。
本实用新型的目的是通过以下途径来实现的。
可变电抗器，包括电感主线圈，其结构要点为还包括有，副线圈、控制装置以及磁通变化装置，控制装置包括取样电路、基准电路、比较选通器以及控制开关，取样电路一端与线圈回路连接，另一端则与比较选通器一输入端连接，基准电路与比较选通器另一端输入端连接，比较选通器输出端与控制开关控制端连接，共有复数个控制开关并列并分别与磁通变化装置中的复数个接头一一对应连接、取样电路所取样到的电信号进入比较送通器中与基准电路中的系列基准进行比较，当取样信号与系列基准中的某一基准值相对应时，比较选通器发的信号控制与该基准值相对应的控制开关导通，同时关断该控制开关以外的所有控制开关。
这样，取样出可因应系统电量变化而变化的电信号为取样信号，将该取样信号值的变化范围分成若干区域，每个区域对应一组基准值，而每组基准值又对应一个控制开关，由于每个控制开关对应连接磁通变化装置的一个接头，通过对控制开关的开断控制，即可实现对主线圈电抗值的调整，而这种调整是直接因应系统电量的变化而相应调整的。
本实用新型的目的还可以通过以下途径来实现。
取样电路是一种电流取样电路，它包括变流器，变流器是一种线圈，环绕在主线圈回路上。
通过变流器可以实现强——弱电转换。当可变电抗器是作为限流电抗器或并联电抗器时，由于此对系统的电量变化主要反映为系统电流变化，变流器所产生的感应电流与系统电流密切相关，故取样信号准确性强。
取样电路是一种电流取样电路，它包括变流器和一种涌流吸收保护器，变流器是一种线圈，环绕在主线圈器回路上，涌流吸收保护器由两个二极管以及两个稳压管组成，两个二极管极性相反并列，并且每个二极管串接一个稳压管，变流器取样主线圈回路的感应电流，此感应电流与主线圈回路电流成比例关系，取样电流经涌流吸收保护器传输给比较选通器，涌流吸收保护器限定感应电压以保护后续电路。
电抗器具有蓄能特性，在系统变化过程中可能会在瞬间产生蓄能爆发，将有高压加诸于取样电路，从而对控制装置造成破坏。涌流吸收保护器可解决这种问题以保护控制装置。
取样电路可以是一种电压取样电路，它包括一种取样线圈，取样线圈嵌置在主线圈内圈中。
也可以使用铁芯，将主线圈和取样线圈共同绕制在一个铁芯上。
取样线圈靠近主线圈分布，以感应电压作为取样信号，并以此实现强弱电转换。当可变电抗器系应用在功率因素补偿装置中时，由于系统电量变化主要反映为电压变化，故此时使用这种电压取样电路准确性较好。
取样电路还可以是一种阻抗取样电路，它一般包括电流取样电路、电压取样电路以及运算器，取样电流和取样电压均送入运算器中，计算出取样阻抗后，送入比较选通器中。这里所述的电流取样电路和电压取样电路可以与上述电流取样电路和电压取样电路一样。
磁通变化装置是一种排列在副线圈上的复数个抽头，复数个抽头分别与复数个控制开关一一对应连接。
磁通变化装置还可以是一种电阻调节器，电阻调节器怀副线圈并联。
比较选通器包含在型号为8031的CPU中，而基准电路则包含在型号为2716的EPROM中，8031CPU中的P1.0～P1.7信号输入端与取样电路中的模数转换器信号输出端对应连接，而8031CPU中的P2.0～P2.7信号输入端则与2716EPROM中的信号输出端对应连接。
控制开关是一种可控硅开关。
综上所述，本实用新型相比现有技术具有以下优点可因应系统回路电量的变化而调整出最佳的电抗值，极限情况下，副线圈短接，电抗值最低，副线圈开路，电抗值最大；这样，不但大大减少无功损耗，而且主线圈的投资也将大大减少。在电力系统中，这种可变电抗器不但可大量应用在功率因素补偿装置中，而且也可以作为限流电抗器以及并联电抗器。
附圈1是本实用新型实施例的原理方框图。
附图2是本实用新型实施例1的电路图。
附图3是本实用新型最佳实施例的电路图。
下面我们结合附图对本实用新型进行更详尽的描述。实施例1参照附
图1，可变电抗器，包括主线圈1、副线圈3、控制装置以及磁通变化装置5。控制装置包括取样电路41、基准电路42、比较选通器43以及控制开关44，取样电路41一端与主线圈回路连接，另一端则与比较选通器43一输入端连接，基准电路42与比较选通器43另一输入端连接，比较选通器43输出端与控制开关44控制端连接，共有复数个控制开关44并列并分别与磁通变化装置5中的复数个接头以及线端一一对应连接。取样电路41是一种电流取样电路，所取样到的电流信号进入比较选通器43中与基准电路42中的系列基准进行比较，当电流取样信号与系列基准中的某一基准值相对应时，比较选通器43发出信号控制与该基准值相对应的控制开关44导通，同时，发出信号关断该控制开关44以外的所有控制开关44。
参照附图2，主线圈1和副线圈3均绕制在铁芯2上。取样电路41包括变流器、涌流吸收保护器，整流滤波装置以及模数转换器。变流器是一种线圈、环绕在主线圈回路上，其两端与涌流吸收保护器连接，涌流吸收保护器包括两个二极管以及两个稳压管，两个二极管极性相反并列，并且每个二极管串接一个稳压管，从而使两个稳压管也成并列，但极性也是相反。涌流吸收保护器与整流滤波电路连接，而整流滤波电路则与模数转换器连接，模数转换器型号为ADC0816。比较选通器43包含在型号为8031的CPU中，而基准电路42则包含在型号为2716EPROM中。控制开关44是一种可控硅开关，ADC0816模数转换器信号输出端、8031CPUP1.0～P1.7信号输入端以及373数据锁存器信号连接端共三者成T型连接，EPROM2716的D0～D7数据端与8031CPU的P2.0～P2.7端连接，而EPROM2716的A0～A7地址端、8031CPU的P3.0～P3.7端以及373数据锁存器信号连接端共三者成T型连接，8031CPU的信号输出端通过TLP521-4光电耦合器与可控硅开关连接。磁通变化装置5是一种排列在副线圈3上的复数个抽头，复数个抽头分别与复数个控制开关一一对应连接。
变流器产生与主线圈回路电流比例关系的感应电流，通过涌流吸收保护器限定最大感应电压后，感应电流经整流滤波以及模数转换成数字信号。此数字信号送入8031CPU中与EPROM2716中的系列基准进行比较，当与系列基准中的某一基准值相对应时，CPU发出信号通过光电耦合器后控制与该基准值相对应的可控硅开关导通，同时关断其它可控硅开关，从而让主线圈产生适当的电抗值以因应系统这种电流变化。
本实施例未述部与现有技术相同。最佳实施例参照附图1，可变电抗器，包括主线圈1、副线圈3、控制装置以及磁通变化装置5。取样电路41是一种电压取样电路。
参照附图3，取样电路41包括取样线圈、整流滤波装置和模数转换器。取样线圈嵌置在主线圈1内圈中，其两端与整流滤波电路连接。磁通变化装置5是一种电阻调节器，电阻调节器中的一个接头端以及调整端分别与副线圈两端连接，共有复数个调整端，每个调整端均连接一个双向可控硅开关。
取样线圈产生与主线圈回路电压比例关系的感应电压，感应电压信号经整流滤波以及模数转换成数字信号，此数字信号送入8031CPU中与EPROM2716中的系列基准进行比较，当与系列基准中的某一基准值相对应时，CPU发出信号通过光电耦合器后控制与该基准值相对应的可控硅开关导通，同时关断其它可控硅开关，从而通过改变副线圈回路电流而改变磁通量，最终让主线圈产生适当的电抗值以因应系统这种电压变化。
本实施例未述部分与实施例1相同。
权利要求1.可变电抗器，包括电感主线圈(1)，其特征在于，还包括有副线圈(3)、控制装置以及磁通变化装置(5)，控制装置包括取样电路(41)，基准电路(42)、比较选通器(43)以及控制开关(44)，取样电路(41)一端与线圈回路连接，另一端则与比较选通器(43)一输入端连接，基准电路(42)与比较选通器(43)另一个输入端连接，比较选通器(43)输出端与控制开关(44)控制端连接，共有复数个控制开关(44)并列并分别与磁通变化装置(5)中的复数个接头一一对应连接，取样电路(41)所取样到的电信号进入比较选通器(43)中与基准电路(42)中的系列基准进行比较，当取样信号与系列基准中的某一基准值相对应时，比较选通器(43)发出信号控制与该基准值相对应的控制开关(44)导通，同时发出信号关断该控制开关(44)以外的所有控制开关。
2.根据权利要求1所述的可变电抗器，其特征在于，取样电路(41)是一种电流取样电路，它包括变流器，变流器是一种线圈，环绕在主线圈回路上。
3.根据权利要求1所述的可变电抗器，其特征在于，取样电路(41)是一种电流取样电路，它包括变流器和一种涌流吸收保护器，变流器是一种线圈，环绕在主线圈回路上，涌流吸收保护器由两个二极管以及两个稳压管组成，两个二极管极性相反并列，并且每个二极管串接一个稳压管，变流器取样主线圈回路的感应电流，此感应电流与主线圈回路电流成比例关系，取样电流经涌流吸收保护器传输给比较选通器(43)，涌流吸收保护器限定感应电压以保护后续电路。
4.根据权利要求1所述的可变电抗器，其特征在于，取样电路(41)是一种电压取样电路，它包括一种取样线圈，取样线圈嵌置在主线圈内圈中。
5.根据权利要求1所述的可变电抗器，其特征在于，磁通变化装置(5)是一种排列在副线圈(3)上的复数个抽头，复数个抽头分别与复数个控制开关(44)一一对应连接。
6.根据权利要求1所述的可变电抗器，其特征在于，磁通变化装置(5)是一种电阻调节器，电阻调节器与副线圈(3)并联。
7.根据权利要求1所述的可变电抗器，其特征在于，比较选通器(43)包含在型号为8031的CPU中，而基准电路(42)则包含在型号为2716的EPROM中，8031CPU中的P1.0～P1.7信号输入端与取样电路(41)中的模数转换器信号输出端对应连接，而8031CPU中的P2.0～P2.7信号输入端则与2716EPROM中的信号输出端对应连接。
8.根据权利要求1所述的可变电抗器，其特征在于，控制开关(44)是一种可控硅开关。
专利摘要本实用新型涉及一种可变电抗器。它包括主线圈、副线圈、控制装置以及磁通变化装置5。控制装置包括取样电路41、基准电路42、比较选通器43以及控制开关44,取样电路41一端与主线圈回路连接,另一端则与比较选通器43一输入端连接,基准电路42与比较选通器43另一输入端连接,比较选通器43输出端与控制开关44控制端连接,共有复数个控制开关并列并分别与磁通变化装置5中的复数个接线端一一对应连接。
文档编号H01F29/00GK2366954SQ9822794
公开日2000年3月1日 申请日期1998年9月22日 优先权日1998年9月22日
发明者罗明览, 雷龙武 申请人:福建省电力勘测设计院