正交磁化式可控電抗器設(shè)計(jì).pdf

1、隨著電力工業(yè)的發(fā)展，可控電抗器廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償、限制過(guò)電壓以及改善電能質(zhì)量等方面。目前，高壓大容量、電感值連續(xù)可調(diào)、諧波含量低是可控電抗器的發(fā)展趨勢(shì)。為解決傳統(tǒng)可控電抗器運(yùn)行中的諧波含量高、負(fù)載能力差等問(wèn)題，本文針對(duì)正交磁化可控電抗器開(kāi)展研究。正交磁化可控電抗器在交直流勵(lì)磁共同作用下產(chǎn)生正交磁場(chǎng)，通過(guò)調(diào)節(jié)控制電流可改變鐵磁材料磁導(dǎo)率，進(jìn)而達(dá)到電感值連續(xù)平滑可調(diào)的目的。正交磁化可控電抗器具有電感值連續(xù)可調(diào)，諧波含量低的特點(diǎn)。

2、　　 首先，本文簡(jiǎn)要介紹了可控電抗器的研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景，指出了正交磁化可控電抗器相對(duì)于傳統(tǒng)可控電抗器的優(yōu)越之處。并詳細(xì)介紹正交磁化可控電抗器的基本結(jié)構(gòu)，探討了正交磁化可控電抗器的磁化機(jī)理，建立了正交磁化可控電抗器的等效磁路模型以及數(shù)學(xué)模型，并推導(dǎo)得出正交磁化可控電抗器諧波含量表達(dá)式。
　　 其次，本文詳細(xì)給出了正交磁化可控電抗器的設(shè)計(jì)計(jì)算公式，主要包括控制側(cè)鐵心及繞組、工作側(cè)鐵心及繞組、控制電流、電感量以及電抗器損耗等計(jì)算公

3、式。以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)了一臺(tái)小容量電抗器模型，并利用三維有限元對(duì)其進(jìn)行了仿真分析，并對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了改進(jìn)和驗(yàn)證。
　　 最后，根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)制作了一臺(tái)小容量電抗器模型，并對(duì)該模型電抗器的物理參數(shù)、控制特性、伏安特性以及諧波含量進(jìn)行了實(shí)際測(cè)量。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算數(shù)據(jù)的對(duì)比結(jié)果表明:該電抗器的實(shí)測(cè)電感值與理論設(shè)計(jì)值基本相符，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方法的合理性;同時(shí)也驗(yàn)證了該正交磁化可控電抗器具有電感連續(xù)可調(diào)、近似線性伏安特性以及諧波電流含量低等優(yōu)點(diǎn)。