三相不平衡换相装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种三相不平衡换相装置，包括：整流降压模块、超级电容模块、充电控制模块、检测模块、主控模块及换相模块；充电控制模块用于监测超级电容模块的电量并发送控制指令到整流降压模块；整流降压模块连接三相电，用于根据控制指令将三相交流电整流降压以得到直流电；超级电容模块用于存储电量从而为各模块提供工作电压；检测模块用于检测三相的电气参数；主控模块用于根据电气参数判断三相不平衡情况，还发送相应的换相指令；换相模块连接三相的各相和单相负荷。本实用新型专利技术可以实现三相不平衡的实时监测及不掉电自动换相的平衡处理，还利用超级电容的可逆充放电次数长特点来提高装置的供电电源的使用寿命。

Three phase unbalanced commutation device

The utility model discloses a three-phase unbalanced commutation device, which comprises a rectifier step-down module, a supercapacitor module, a charging control module, a detection module, a main control module and a commutation module; a charging control module is used to monitor the electric quantity of the supercapacitor module and send control instructions to the rectifier step-down module; and a rectifier step-down module. Connect three-phase power to get direct current by reducing the voltage of three-phase AC rectifier according to control instructions; supercapacitor module is used to store power to provide working voltage for each module; detection module is used to detect three-phase electrical parameters; main control module is used to judge three-phase unbalance according to electrical parameters, and send corresponding signals. The commutation module connects three-phase and single-phase loads. The utility model can realize the real-time monitoring of three-phase unbalance and the balancing treatment of automatic commutation without power failure, and also improve the service life of the power supply of the device by utilizing the long reversible charge and discharge times of the supercapacitor.

【技术实现步骤摘要】
三相不平衡换相装置
本技术涉及三相配电
，尤其涉及一种三相不平衡换相装置。
技术介绍
在中、低压配电网系统中，存在大量单相、不对称、非线性、冲击性负荷，由于早期电网设计规划的不周，会出现大量单相负荷集中在一相或两相的情况，这些不均衡负荷会使配电系统产生三相不平衡，导致供电系统三相电压、电流的不平衡。在中、低压配电网尤其是农网系统中由于线路及配电变压器数量众多、供电用户分散、资金成本等因素的制约，通常做法是通过人工切换单相负荷的供电相来调整三相平衡，但这种方式需要先对负荷停电再进行操作，因此，如何实现三相不平衡的监测及自动调整和单相负荷的不掉电换相问题成为当前配电系统中亟待解决的问题。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术提出一种三相不平衡换相装置，用于三相不平衡度的实时检测并进行不掉电换相，从而解决三相不平衡自动调整问题并利用超级电容提高装置的供电电源的使用寿命。本技术提出的一种三相不平衡换相装置，包括：整流降压模块、超级电容模块、充电控制模块、检测模块、主控模块及换相模块；所述充电控制模块用于监测所述超级电容模块的电量并根据监测结果发送控制指令到所述整流降压模块；所述整流降压模块连接三相电，用于根据所述控制指令将三相交流电整流降压以得到直流电并送入所述超级电容模块；所述超级电容模块用于存储电量从而为各模块提供工作电压；所述检测模块连接三相的各相，用于检测三相的电气参数；所述主控模块用于根据所述电气参数判断三相不平衡情况，还根据预设换相规则发送相应的换相指令；所述换相模块连接三相的各相和单相负荷，用于根据所述主控模块控制的换相指令对所述单相负荷进行换相。可选地，所述换相模块包括晶闸管组件和开关组件，其中，所述晶闸管组件与开关组件并联连接于三相的各相和所述单相负荷并均由所述主控模块控制。可选地，所述开关组件包括电机驱动电路、电机装置和换相刀闸，其中，所述电机驱动电路连接所述电机装置，所述电机装置连接所述换相刀闸，所述换相刀闸的动触点连接所述单相负荷，静触点分别连接所述三相的各相。可选地，所述晶闸管组件包括晶闸管驱动电路和3个晶闸管，其中，每一所述晶闸管与三相的各相一一对应连接并由所述晶闸管驱动电路驱动，所述晶闸管驱动电路连接所述主控模块。可选地，所述充电控制模块包括充电控制器和电量监测电路，所述充电控制器连接所述整流降压模块的控制端，所述电量监测电路连接所述超级电容模块。可选地，所述整流降压模块包括整流电路和BUCK降压电路，所述整流电路和所述BUCK降压电路连接。可选地，所述整流电路采用三相桥式整流电路整流。可选地，所述检测模块包括电流检测电路和电压过零检测电路，所述电流检测电路和所述电压过零检测电路均连接所述三相的各相和所述主控模块。可选地，所述电流检测电路包括电流互感器、放大处理电路和模数转换电路。可选地，所述换相刀闸采用单刀三掷的刀闸并配有相应的灭弧装置。本技术提供的一种三相不平衡换相装置有以下有益效果：本技术可以实现三相不平衡度的检测及单相负荷的不掉电换相，还利用超级电容的反复可逆充放电特点来提高整个装置的供电电源的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对本技术保护范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本技术实施例的三相不平衡换相装置的应用示意图；图2为本技术实施例的三相不平衡换相装置的结构示意图；图3为本技术实施例的三相不平衡换相装置的换相模块的结构示意图；图4为本技术实施例的三相不平衡换相装置的晶闸管组件的结构示意图；图5为本技术实施例的三相不平衡换相装置的开关组件的结构示意图；图6为本技术实施例的三相不平衡换相装置的换相过程示意图。主要元件符号说明：三相不平衡换相装置-10；整流降压模块-100；充电控制模块-200；超级电容模块-300；检测模块-400；主控模块-500；换相模块-600；晶闸管组件-610；晶闸管驱动电路-6101；晶闸管-6102；开关组件-620；电机驱动电路-6201；电机装置-6202；换相刀闸-6203。具体实施方式在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开保护范围限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。在本公开的各种实施例中使用的术语“用户”可指示使用电子装置的人或使用电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关
中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。下面结合附图，对本技术的具体实施方式作详细说明。参照图1，本技术提供一种三相不平衡换相装置，可应用于三相四线制的380V/220V低压配电系统，能够检测三相不平衡的情况并根据预设换相规则通过晶闸管与开关组件等自动调节单相负荷的接入线路。参照图2，本实施例提出的一种三相不平衡换相装置10，包括：整流降压模块100、充电控制模块200、超级电容模块300、检测模块400、主控模块500和换相模块600，其中，检测模块400、主控模块500和换相模块600构成检测换相部分。具体地，整流降压模块100连接充电控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三相不平衡换相装置，其特征在于，包括：整流降压模块、超级电容模块、充电控制模块、检测模块、主控模块及换相模块；所述充电控制模块用于监测所述超级电容模块的电量并根据监测结果发送控制指令到所述整流降压模块；所述整流降压模块连接三相电，用于根据所述控制指令将三相交流电整流降压以得到直流电并送入所述超级电容模块；所述超级电容模块用于存储电量从而为各模块提供工作电压；所述检测模块连接三相的各相，用于检测三相的电气参数；所述主控模块用于根据所述电气参数判断三相不平衡情况，还根据预设换相规则发送相应的换相指令；所述换相模块连接三相的各相和单相负荷，用于根据所述主控模块控制的换相指令对所述单相负荷进行换相。

【技术特征摘要】
1.一种三相不平衡换相装置，其特征在于，包括：整流降压模块、超级电容模块、充电控制模块、检测模块、主控模块及换相模块；所述充电控制模块用于监测所述超级电容模块的电量并根据监测结果发送控制指令到所述整流降压模块；所述整流降压模块连接三相电，用于根据所述控制指令将三相交流电整流降压以得到直流电并送入所述超级电容模块；所述超级电容模块用于存储电量从而为各模块提供工作电压；所述检测模块连接三相的各相，用于检测三相的电气参数；所述主控模块用于根据所述电气参数判断三相不平衡情况，还根据预设换相规则发送相应的换相指令；所述换相模块连接三相的各相和单相负荷，用于根据所述主控模块控制的换相指令对所述单相负荷进行换相。2.根据权利要求1所述的三相不平衡换相装置，其特征在于，所述换相模块包括晶闸管组件和开关组件，其中，所述晶闸管组件与开关组件并联连接于三相的各相和所述单相负荷并均由所述主控模块控制。3.根据权利要求2所述的三相不平衡换相装置，其特征在于，所述开关组件包括电机驱动电路、电机装置和换相刀闸，其中，所述电机驱动电路连接所述电机装置，所述电机装置连接所述换相刀闸，所述换相刀闸的动触点连接所述单相负荷，静触点分别连接所述三相的各相。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁万龙，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司东莞供电局，
类型：新型
国别省市：广东,44