[发明专利]带激磁调节线圈的可调并联电抗器原理及控制和元件物理参数设计

摘要

带激磁调节线圈可调并联电抗器原理及控制和元件物理参数设计是本发明名称，是电网领域二次设备对电抗容量线性调节和控制的智能模式。解决目前投切电网固定电感容量所不能完全补偿线路容性负荷，影响电网设备绝缘安全和无功分量调节问题。本发明对电抗容量调节需接收电网CT和VT信号，经微机分析线路容性负荷大小，向辅助有载调压变压器发出有载开关增减匝数信号，使其二次电压变化，从而改变激磁调节线圈电流大小和方向，利用电路和磁路原理，推导和发明了电抗器激磁磁势平衡物理关系式以及激磁电感与激磁电流的物理关系式，进而实现调整电抗器的电感量，来达到调整电网运行电抗容量的目的。可调电抗器(含辅助变压器、检测CT和VT元件，以及微机程序开发)属于电网输变电线路领域的设备运行原理和控制的发明。

主权项

本发明采用电抗器本体铁芯套装激磁调节线圈，采用绕组电压同名端相同，电流相位相同或相反的方式，改变电抗器本体电感值来改变电抗器运行容量；当U2＞U1时，I1’电流流向W1激磁调节线圈，有磁势平衡表达式I1’W1+I1W0＝I0W0，从电路上看I1’和I1向量相位相同，B0和U1值不变，当调节U2数值越大，I1’越大则I1值越小，电抗器电抗L＝Ψ0/I1，其中Ψ0＝B0*S*W0，则其阻抗JωL增加，从线路元件参数看，电抗容量减少为U02/JωL，从而达到调低电抗器运行容量的目的。当U2＜U1时，I1’流出激磁调节线圈，相位与I0相位相反，‑I1’W1+I1W0＝I0W0，为该状态下的磁势平衡表达式，调节U2数值越小，则从电路上看，I1’越大，则I1数值越大，电抗器电感L＝Ψ0/I1，当I1增加则L数值减少，则阻抗JωL减少。从电网线路原件参数看，电抗容量增加为U02/JωL，从而达到调高电抗器运行容量的目的。