一种齿形磁楔快速可调电抗器
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摘要：针对一般磁楔电抗器无法快速改变电抗值的问题，提出了一种新型可调的齿形磁楔式电力电抗器，与一般磁楔电抗器相比，这种电抗器可以通过成倍地减小调节距离来成倍地提高调节速度，以一台设计制作的220 V、8 kVar齿形磁楔电抗器样机为研究对象，应用ANSYS有限元分析软件，建立了该电抗器的三维磁场模型，计算磁楔在两个极限位置时的电抗器磁场分布，应用ANSYS的LMATRIX宏命令计算该电抗器的电感调节特性。研究结果表明：该电抗器与一般磁楔电抗器相比，不仅可以提供相同的电感调节特性，而且具有数倍的电感调节速度。
0引言
在电力系统中，电抗器是一种重要的电气装置，广泛的应用于限制工频过电压、消除发电机自励磁、限制操作过电压、线路容性充电功率、潜供电流抑制、限制短路电流和平波等。电抗器按特性分为固定电抗器和可调电抗器。固定电抗器在工作过程中电抗值保持不变，而可调电抗器在工作过程中可以根据实际需要改变电抗值。
随着电力系统的不断发展和对电抗器性能要求的提高，实际中希望电抗器的电抗值可实时调节或控制，如用于配电网中自动消弧线圈的电抗器、用于故障限流的可控串联电抗器、用于超（特）高压输电线路限制容升和无功补偿的并联高压电抗器等。这些可调电抗器作为特殊的电抗器，可根据运行工况实时调节自身容量，稳定系统电压和控制无功功率，提高系统稳定性并改善电能质量。可调电抗器分为：气隙调节式可调电抗器、晶闸管控制电抗器、磁控电抗器、PWM控制电抗器和超导可调电抗器。与其他类型可调电抗器相比，传统的气隙调节式可调电抗器结构简单，容易控制，不产生谐波。作者研究的可调电抗器是一种新型的调气隙式可调电抗器。
传统的气隙调节式可调电抗器动铁心与固定铁心竖直相对，通过改变动铁心与固定铁心的竖直距离，改变气隙大小，从而改变电抗器的电感值。传统结构虽然可以实现电感值的连续无级可调，但是在调节过程中，由于动铁心移动方向与主磁通流通方向重合，动铁心会受到较大的电磁吸力，加上其自身重力也很大，因此电感的调节速度非常慢，甚至导致电感量与气隙距离关系重复性差。此外，动铁心受到很大的交变电磁力作用，其使用过程中振动、噪声较大。
为了解决传统...
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