Электрический реактор с продольным подмагничиванием

ОП ИСАЙИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ И АВТОБУС НЬМУ СВИДВТИЛЬСТЭУ Сфеъ СфветскнаСещналнстнчвсннкРвслублнн,435(088.8) ЬеудараеишыЯ каето СИР аф дваал кзобретеииЯ в енрыткй(23)Прнорйтет Опубликовано 23 05 82 ЬюллетФнь яЪ 19 Дата оублнкеванн еттнсанн 25 05. 82,72) Авторы(54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕАКТОР С ПРОДОЛЬНЫМПОДИАГНИЧИВАНИЕИ Изобретение относится к электро- технике и энергетике, в частности к ферромагнитным устройствам, управляемым подмагничиванием, и может быть использовано для компенсации емкостных токов в электрических сетях в ка 5 честве заземляющего дугогасящего ре-. актора.Известен электрический реактор с поперечным подмагничиванием, содер 10 жащий двухстержневой плоскоаихтованный магнитопровод, обмотки переменно- ГО ТОкд и Обмотки подмдгничиванияр размещенные на участках стержней магнитопровода выполненных в виде.замк"Ф15 нутых по постоянному магнитному потоку магнитопроводов 13,Недостатком этого устройства является низкая технологичность выполнения и высокое содержание высШих гармоник и потерь активной мощности. в цепи переменного тока.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату 2является электрический реактор с продольным подмагничиванием, содержащий слоевой, выполненный из пластин холоднокатаной электротехнической стали, трехстержневой магнитопровод с ярмами, двумя обмотками переменного тока и двумя обмотками подмагничивания, включенными встречно друг относительно друга и размещенными на двух соседних стержнях, причем третий стержень выполнен с немагнитными зазорами и на нем размещена одна из обмоток переменного тока, включенная параллельно и согласно с другой обмоткой переменного тока, размещенной на двух соседних стержнях и охватывающей обе обмотки подмагничивания 23.Недостатком этого устройства явля- ется высокое содержание высших гармоник и потери активной мощности в цепи переменного тока.Цель изобретения - уменьшение содержания высших гармоник и потерь активной мощности в цепи переменного ток,93040 Цель изобретения - уменьшение со"держания высших гармоник и потерь активной мощности в цепи переменноготока,Для достижения цели в электрическом реакторе с продольным подмагнициванием, содержащем слоевой, выполненный из пластин холоднокатаной электротехнической стали, трехстержневойплоскошихтованный магнитопровод с яр вмами, двумя обмотками переменного тока и двумя обмотками подмагничиваниявключенными встречно друг относительно друга и размещенными на двух соседних стержнях, причем третий стержень выполнен с немагнитными зазорами и на нем размещена одна из обмотокпеременного тока, включенная параллельно и согласно с другой обмоткой переменного тока, размещенной на двух со- вседних стержнях и схватывающей обеобмотки подмагничивания, каждый слойдвух соседних стержней с обмоткамиподмагничивания выполнен из четырехпластин электротехнической стали,расположенных попарно по высоте стержней таким образом, что направленияпроката накрест лежащих пластин па-.раллельны друг другу и образуют уголс относительно центральных осей симметрии стержней, а направления проката пластин каждого слоя участков ярмразмещенных между упомянутыми соседними стержнями с обмотками подмагничивания, образуют угол 1 Ь с продольЗ 5ными осями симметрии ярм, причем указанные углы лежат в пределах 0 сй 90и 0 Р 90На Фиг. 1 показан реактор со схемой соединения обмоток и распределе 40нием магнитным потоков при отсутствии подмагничивания, общий вид; наФиг. 2 - вариант исполнения реакторас распределением магнитных потоковпри подмагничивании.Электрический реактор с продольным45подмагничиванием содержит слоевой,выполненный из пластин холоднокатаной электротехнической стали трехстержневой плоскошихтованный магни"топровод с ярмами 1, двумя обмотка- фми 2 и 3 переменного тока и двумя обмотками подмагничивания 4, включенными встречно друг относительно друга и размещенными на двух соседнихстержнях 5, причем третий стержень 6выполнен с немагнитными зазорами ина нем размещена одна из обмоток переменного тока например, 2, включен 0 фная параллельно и согласно с другой обмоткой переменного тока 3, размещенной на двух соседних стержнях 5, и охватывающей обе обмотки подмагницивания 4, причем каждый слой двух соседних стержней 5 с обмотками подмагничивания 4 выполнен из четырех пластин электротехнической стали 7- 10, расположенных попарно ( 7 и 8, 9 и 10 ) по высоте стержней 5 таким образом, что направления проката накрест лежащих пластин 7, 10 и 8, 9 параллельны друг. другу и образуют угол с от-носительно центральных осей симметрии стержней 5, а направления проката пластин каждого слоя участков ярм 1, размещенных между упомянутыми соседними стержнями 5 с обмотками подмагницивания 4, образуют угол р с продольными осями симметрии ярм 1, причем указанные углы лежат в пределах 0(с 6 90 и 0 р 90.Устройство работает следующим образом.Обмотки переменного тока подключаются к нейтрали сети и к земле, а обмотки подмагничивания - к источнику постоянного тока. Реактор выполняется таким образом, чтобы сумма магнитных потоков Ф и Ф, созданных током 1 , протекающим по обмотке переменного тока 3, была равна магнитному потоку Ф, созданному током 1 протекающим по обмотке переменного тока 2 (Фиг 1) .При отсутствии подмагничивания, ток реактора в основном определяется током 11 обмотки переменного тока 2, что объясняется наличием немагнитны% зазоров в стержне 6, на котором расположена эта обмотка, для проведения через которые магнитного потока Ф требуется большая МДСтогда как для проведения магнитного потока ф+ ф 1 по другим стержням, не содержащим воздушные зазоры, требуется значительно меньшая МДС.При протекании тока в обмотках подмагничивания 4, подмагничиваются стерж-. ни 5, охваченные указанными обмотками и связывающие их участки ярм 1, что приводит к изменению магнитного сопротивления потоку ф ф, а следовательно, и переменного токав обмотке 3. Так как стержень, содержащий немагнитные зазоры, не подмагничивается, то сопротивление магнитному потоку Фв этом стержне ос5 93000 6 тается практически неизменным, соот- трехстержневой плоскошихтованный магветственно остается неизменным и ток нитопровод с ярмами, двумя обмоткав о мотв обмотке переменного тока 2. ми переменного тока и двумя обмоткаПри подмагничивании магнитным по" ми подмагничивания, включенными током постоянного тока фп из подмаг-встречно друг относительно друга и ничиваемых стержней и соединяющих их:размещенными на двух соседних стержучастков ярм 1 вытесняется часть ф и нях, причем третий стержень выполф переменных магнитных потоков со- нен с немагнитными зазорами и на неменно фи Ф . Значительная размещена одна из обмоток переменного доля вытесняемых потоков Ф и ф 1 О тока, включенная параллельно и соориентируется в плоскости пластин и гласно с другой обмоткой переменного по отношению к осям подмагничиваемых тока, размещенной на двух соседних стержней и ярм они образуют углы, стержнях и охватываацей обе обмотки величина которых меняется в зависи- подмагничивания, о т л и ч а ю щ и ймости от напряженности поля постоян з с я тем, что, с целью уменьшения соного тока Нп, В описываемой конструк- держания высших гармоник и потерь акции принято такое распределееие плас- тивной мощности в цепи переменного тин в подмагничиваемых частях магни- тока, каждый слой двух соседних стержтопровода и ориентация направле- ней с обмотками подмагничивания выполния их проката по отношению к рв нен из четырех пластин электротехнинаправлению потоков Фи ф, при ческой стали, расположенных попарно котором существенно уменьшаются поте- по высоте стержней таким образом, что ри активной мощности в стали, а сле- направления проката накрест лежащих довательно, и в цепи переменного тока, пластин параллельны друг другу и об"Экспериментальным путем установле з разуют угол с относительно центрально; что предлагаемое расположение ных осей симметрии стержней, а направпластин в подмагничиваемых частях маг- ления проката пластин каждого слоя нитопровода и ориентация направления участков ярм, размещенных между упо" их проката приводит не только к мянутыми соседними стержнями с обуменьшению активной мощности в цепи зв мотками подмагничивания, образуют переменного тока, но и к значитель- угол 5 с продольными осями симметрии ному снижению содержания высших гар- ярм, причем указанные углы лежат в моник в индуктивном токе реактора. пределах 0А . 9 и ЬФормула изобретения Источники информации,принятые во внимание при экспертизеЭлектрический реактор с продоль. Авторское свидетельство СС3ССР ным подмагничиванием, содержащий сло- й чч 1601, кл, Н 01й чч 1601 кл, Н 01 Р 29/1 Й, 1974.выполненный из пластин холод- . 2. Патент США У 3373347 евой, выполненный и-8 1968 нокатаной электротехнической стали кл. 323-89, 9