首页 >> 雕刻刀

基于磁通可控的可调电抗器的新原理微型减速器

2022-11-23 20:45:32 微型减速器    

基于磁通可控的可调电抗器的新原理

基于磁通可控的可调电抗器的新原理 2011: 1 引言 为了提高电网的输电能力,调节电网电压,补偿无功,电力系统中需要采用一个具有可变阻抗的电抗器。现有的可调电抗器大致可以分为如下几种方案[1~3]:① 调节电抗器抽头;② 调节电抗器气隙;③ 直流助磁式;④ TCR(晶闸管控制电抗器)、TCSC中采用调节晶闸管触发角的方式。在这几种方案中,采用调节电抗器抽头方案成本很低,调节方便,但电感量无法连续调节;调节电抗器气隙方案电感量可以连续调节,结构也简单,但是需要较为精密的机械传动装置,响应慢,噪声也很大;而采用直流助磁式方案通过调节直流激磁电流的大小改变交流等值磁导从而实现电感连续可调,其响应速度快,但长期正常运行时,铁心处于磁饱和状态、损耗大、噪声大,谐波较大,而且要通过磁饱和使电抗器励磁阻抗变得很小是很难的;在TCR、TCSC方案中,由于采用晶闸管调触发角的方式改变电感量,因此必然产生谐波污染[4]。 本文提出了一种基于磁通可控的可调电抗器的新原理,通过在带气隙变压器的二次侧采用有源的方式注入一个与一次侧电流频率相同、相位相反的电流,改变变压器的二次侧注入电流的大小便可实现变压器主磁通的连续可调,从而实现变压器一次侧阻抗的连续可调。与现有的可调电抗器相比,当变压器中带有气隙时,该基于磁通可控的可调电抗器没有饱和现象,不产生谐波并可以实现电抗值的无级可调。2 磁通可控的可调电抗器原理 如图1所示,设在一带气隙串联变压器铁心上一次侧绕组AX的匝数为W1,二次侧绕组ax的匝数为W2,则一次侧与二次侧的匝比k =W1/W2。若将此变压器的一次侧AX串联接在电网和一个负载之间,则在其一次侧便有电流i1流过。通过检测变压器一次侧电流i1,并采用一个电压型逆变器跟踪此电流从而产生一个电流i2,将i2反相位注入变压器的二次侧,则此变压器即为图1所示的双边励磁的串联变压器。此双边励磁的串联变压器的T形等效电路如图2所示(i2折算到变压器一次侧后为),其中:Z1=r1+jx1是一次侧AX线圈的漏阻抗;为变压器二次侧折算到一次侧的漏阻抗;Zm=rm+jxm为变压器励磁阻抗。 当变压器空载运行时,铁心中建立了的空载磁势,由此空载磁势产生的主磁通ΦmN,该主磁通在变压器一次侧产生的感生电动势其中 a为一实数,且0≤a≤1。将式(4)代入式(2)得 从式(5)可知,由AX端看进去,变压器呈现的阻抗为一可变量,其大小与a 满足一定比例关系。因此通过调节a 的大小,可改变变压器二次侧的磁势,从而改变了变压器铁心中的主磁通,变压器的一次侧也会呈现一无级可调阻抗。该原理可用于现行的很多FACTS(柔性输电系统)装置和消弧线圈中,例如:在UPFC(统一潮流控制器)[5]和TCSC(晶闸管控制串联电容器)[3]中,只须连续改变系统阻抗便可以控制线路潮流;在FCL(故障电流限制器)中,正常运行时令a =1,可调电抗器呈现很小的一次侧漏阻抗,对系统基本没有影响,当出现故障时,通过一定控制立即令a =0,该可调电抗器为励磁阻抗,从而将故障电流限制在一定范围内;这些都可以根据该基于磁通可控的可调电抗器新原理来实现。因本方案通过变压器的主磁通往下调且带有空气隙,因此该可调电抗器没有饱和现象,而且在实现阻抗连续可调时不产生任何谐波。3 磁通可控变压器的两种特殊情况 则变压器的等效电路为如图3所示电路。甘肃产后病症医院

无精症医院

西宁毛霉病医院

广西微笑抑郁症医院

浙江外阴黏膜白斑医院

友情链接