一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置，包括柜体，柜体一侧铰接柜门，柜门上设有多个条状散热口，柜体内腔底部设有可控风机，可控风机上方分别安装控制器、配电变压器和开关，配电变压器的低压侧分别接A相、B相、C相、N相，柜体内腔上部分别安装有第一功率模块、第二功率模块、第三功率模块和第四功率模块，本实用新型专利技术能够实时平衡有功功率、实时补偿无功功率、提高功率因数、滤除配电变压器谐波、降低配变台区线损、防止配电变压器单相过负荷烧毁。

【技术实现步骤摘要】
一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置
本技术涉及配电变压器
，具体为一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置。
技术介绍
随着现代社会日益发展，电气化设备和电子产品与日剧增，低压电网出现的三相电流不平衡问题显得尤为突出。造成低压台区三相电流不平衡主要是由于用户接电三相负荷不均等、以及低压用户用电随机性引起的。三相电流不平衡会带来以下三个方面的问题：第一，会降低配变和低压线路的供电能力，严重时会引起供电设备过载甚至损坏供电设备；第二，会增加低压供电线路的线损，影响供电企业的效益；第三，如果用户负荷较多集中在某一相时，还可能给用户带来“低电压”问题，甚至烧毁设备，引起用户投诉。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置，包括柜体，所述柜体一侧铰接柜门，所述柜门上设有多个条状散热口，所述柜体内腔底部设有可控风机，所述可控风机上方分别安装控制器、配电变压器和开关，所述配电变压器的低压侧分别接A相、B相、C相、N相，所述柜体内腔上部分别安装有第一功率模块、第二功率模块、第三功率模块和第四功率模块。优选的，所述控制器内设有PWM跟踪控制器驱动放大器、指令电流计算器、A相IGBT、B相IGBT、C相IGBT，所述A相IGBT连接电感A一端，所述B相IGBT连接电感B一端，所述C相IGBT连接电感C一端，所述电感A另一端、电感B另一端、电感C另一端分别连接电感D一端、电感E一端和电感F一端，所述电感D另一端、电感E另一端、电感F另一端分别接电网A相、电网B相和电网C相，所述电感A另一端、电感B另一端、电感C另一端均连接指令电流计算器，所述指令电流计算器分别连接三相四线非线性负载和PWM跟踪控制器驱动放大器。优选的，还包括A相电流互感器、B相电流互感器和C相电流互感器，所述A相电流互感器、B相电流互感器和C相电流互感器分别接入电网A相、电网B相和电网C相。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术能够减小低压配电系统三相电流的不平衡，降低配变铜耗，铁耗及杂散损耗；降低低压配电线路的损耗，减小中性线电流，三相有功潮流控制器就是在解决电力潮流有功不平衡问题的同时，剩余容量可以补偿无功，提高功率因数，以及滤除电网谐波，降低电流畸变率，优化电能质量。减少电力运维人员换相调整不平衡的工作量，同时还可以解决因为三相电流不平衡引起的用户端“低电压”或“高电压”问题。附图说明图1为本技术整体结构示意图；图2为本技术原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-2，本技术提供一种技术方案：一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置，包括柜体1，所述柜体1一侧铰接柜门2，所述柜门2上设有多个条状散热口3，所述柜体1内腔底部设有可控风机4，所述可控风机4上方分别安装控制器5、配电变压器6和开关7，所述配电变压器6的低压侧分别接A相、B相、C相、N相，所述柜体1内腔上部分别安装有第一功率模块8、第二功率模块9、第三功率模块10和第四功率模块11。本技术中，控制器5内设有PWM跟踪控制器驱动放大器12、指令电流计算器13、A相IGBT14、B相IGBT15、C相IGBT16，所述A相IGBT14连接电感A1a一端，所述B相IGBT15连接电感B2a一端，所述C相IGBT16连接电感C3a一端，所述电感A1a另一端、电感B2a另一端、电感C3a另一端分别连接电感D4a一端、电感E5a一端和电感F6a一端，所述电感D4a另一端、电感E5a另一端、电感F6a另一端分别接电网A相、电网B相和电网C相，所述电感A1a另一端、电感B另一端、电感C另一端均连接指令电流计算器13，所述指令电流计算器13分别连接三相四线非线性负载17和PWM跟踪控制器驱动放大器12；还包括A相电流互感器18、B相电流互感器19和C相电流互感器20，所述A相电流互感器19、B相电流互感器19和C相电流互感器20分别接入电网A相、电网B相和电网C相。工作原理：通过电流互感器实时检测系统电流，并将系统电流信息发送给内部控制器进行处理分析，以判断系统是否处于不平衡状态，同时计算出达到平衡状态时各相所需转换的电流值，然后将信号发送给内部IGBT并驱动其动作，从电网吸收能量并控制其在A/B/C三相之间的相互转化，使三相电流达到平衡状态。如图2所示，假设A、B、C三相负载电流分别为：5A、10A、15A，这时候我们就认为此系统的三相电流出现了不平衡，三相电流完全平衡的状态应该是A、B、C三相电流全部为10A；本技术在运行时，会通过外接电流互感器实时检测系统电流，然后将电流互感器采集到的电流信息发给内部控制器进行处理，经过控制器分析之后，一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置就会发现系统的电流不平衡状态，同时计算出三相电流达到平衡状态所需转换的电流值，A相电流想达到平衡状态则需要增加5A的电流，B相电流正好为10A无需调整，C相电流想达到平衡状态则需要减少5A的电流。计算完成之后，控制器就会通过IGBT驱动电路来驱动IGBT动作，从而使得电流从系统C相流入一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置5A，从一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置内部流出5A到系统A相。从而使得A、B、C三相电流全部重新分配为10A，而系统的三相总电流保持不变。当然，这一系列的计算及控制动作都是在很短的时间内完成的，并且，在这一过程中一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置只是起到一个重新分流的作用，只需消耗很小一部分的能量。在某一个瞬时，C相IGBT动作，将C相的交流电整流为直流电之后储存在装置内部的母线电容中，而在另一个瞬时，A相IGBT动作，将装置内部的母线电容上的直流电进行逆变，然后释放到系统A相上；调节装置的动作是瞬时的，而在某一段时间内其收发电流的有效值却是平衡的，因此可以将其动作的结果理解为分流作用，使得系统三相电流的有效值达到一个平衡状态；当系统三相电流都偏离平衡点时，补偿原理与两相偏离平衡点的状况类似。其根本原则就是将某相多出来的电流存储到一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置母线电容中，然后从母线电容取出电流补偿需要补偿的某相。由于本技术治理三相不平衡面向的对象是电流且实时采集，使得无论负载分布如何、用电时间不一致，只要实时检测的三相电流因负载变化导致不平衡，本技术都能快速动作平衡电流。这就解决了三相不平衡传统解决方法中的客观局限性。而且相比“电感与电容组合调整”这类不平衡治理方式。综上所述，本技术能够减小低压配电系统三相电流的不平衡，降低配变铜耗，铁耗及杂散损耗；降低低压配电线路的损耗，减小中性线电流，三相有功潮流控制器就是在解决电力潮流有功不平衡问题的同时，剩余容量可以补偿无功，提高功率因数，以及滤除电网谐波，降低电流畸变率，优化电能质量。减少电力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置，包括柜体(1)，其特征在于：所述柜体(1)一侧铰接柜门(2)，所述柜门(2)上设有多个条状散热口(3)，所述柜体(1)内腔底部设有可控风机(4)，所述可控风机(4)上方分别安装控制器(5)、配电变压器(6)和开关(7)，所述配电变压器(6)的低压侧分别接A相、B相、C相、N相，所述柜体(1)内腔上部分别安装有第一功率模块(8)、第二功率模块(9)、第三功率模块(10)和第四功率模块(11)。

【技术特征摘要】
1.一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置，包括柜体(1)，其特征在于：所述柜体(1)一侧铰接柜门(2)，所述柜门(2)上设有多个条状散热口(3)，所述柜体(1)内腔底部设有可控风机(4)，所述可控风机(4)上方分别安装控制器(5)、配电变压器(6)和开关(7)，所述配电变压器(6)的低压侧分别接A相、B相、C相、N相，所述柜体(1)内腔上部分别安装有第一功率模块(8)、第二功率模块(9)、第三功率模块(10)和第四功率模块(11)。2.根据权利要求1所述的一种配电变压器三相负荷不平衡调节装置，其特征在于：所述控制器(5)内设有PWM跟踪控制器驱动放大器(12)、指令电流计算器(13)、A相IGBT(14)、B相IGBT(15)、C相IGBT(16)，所述A相IGBT(14)连接电感A(1a)一端，所述B相IGBT(15)连接电感B(2a)一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海燕，马开波，宁静，李德明，高淑泉，王加富，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司楚雄供电局，
类型：新型
国别省市：云南,53