一种配电变压器三相负荷不平衡治理装置制造方法及图纸

技术编号:20894500 阅读:23 留言:0更新日期:2019-04-17 14:45
本实用新型专利技术提供了一种配电变压器三相负荷不平衡治理装置,其特征在于,它包括三相输入、供电模块、采样板、主控模块、驱动模块、滤波模块、三相矫正模块和直流母线电容模块,三相输入与滤波模块的输入端连接,滤波模块的输出端与主控模块的输入端连接,主控模块的输出端与直流母线电容模块的输入端连接;本实用新型专利技术优点在于:由滤波电路单元、APF采样、SPC、APF主控、驱动电路单元、SPC、APF主板依次连接组成,设有通讯接口与其它智能设备或智能网络连接,有效治理电网运行中出现的无功功率、谐波电流、三相负载不平衡损耗等电能质量问题,提高电网运行的安全性、可靠性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种配电变压器三相负荷不平衡治理装置
本技术涉及电能输送领域,尤其涉及一种配电变压器三相负荷不平衡治理装置。
技术介绍
在低压三相四线制的城市居民和农网供电系统中:由于用电户多为单相负荷或单相和三相负荷混用,并且负荷大小不同和用电时间的不同。所以,电网中三相间的不平衡电流是客观存在的,并且这种用电不平衡状况无规律性,也无法事先预知。导致了低压供电系统三相负载的长期性不平衡。对于三相不平衡电流,电力部门除了尽量合理地分配负荷之外几乎没有什么行之有效的解决办法。电网中的不平衡电流会增加线路及变压器的铜损,还会增加变压器的铁损,降低变压器的出力甚至会影响变压器的安全运行,最终会造成三相电压的不平衡。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种配电变压器三相负荷不平衡治理装置。为了实现上述目的,本技术的技术方案是:一种配电变压器三相负荷不平衡治理装置,其特征在于,它包括三相输入和供电模块,其特征在于,它还包括采样板、主控模块、驱动模块、滤波模块、三相矫正模块和直流母线电容模块,供电模块分别接至采样板、主控模块和三相矫正模块,所述三相输入与滤波模块的输入端连接,所述滤波模块的输出端与主控模块的输入端连接,所述主控模块的输出端与直流母线电容模块的输入端连接,所述三相输入包括A相输入、B相输入、C相输入和零线,所述供电模块分别与采样板、主控模块以及三相矫正模块连接,所述采样板与主控模块连接,所述主控模块与驱动模块连接,所述驱动模块与三相矫正模块连接;所述采样板包括三个电压互感器和三个电流互感器,所述A相输入、B相输入和C相输入各与一电压互感器的输入端连接,所述电压互感器的输出端连接至第一运算放大器的输入端,所述第一运算放大器的输出端连接至第二运算放大器的输入端,所述A相输入、B相输入和C相输入还各与一电流互感器的输入端连接,所述电流互感器的输出端连接至第三运算放大器的输入端,所述主控模块包括第一采集芯片、第二采集芯片、第三采集芯片和微控制器,所述电压互感器的输出端分别接第一采集芯片,所述电流互感器的双端输出接第三采集芯片,第一采集芯片、第二采集芯片和第三采集芯片接微控制器,主控模块还包括第一收发芯片、第二收发芯片和第三收发芯片,所述微控制器连接至第一收发芯片、第二收发芯片和第三收发芯片;所述主控模块还包括485通信模块、232通信模块和以太网通信模块,485通信模块包括第一光耦合芯片、第二光耦合芯片和第三光耦合芯片,以及485收发芯片,第一光耦合芯片的输出端接485收发芯片,微控制器的输出端接第一光耦合芯片的负向输入端,485收发芯片接静电抑制器,232通信模块包括232收发芯片,微控制器接232收发芯片的输入端,232收发芯片的输出端接9针D-sub连接器,以太网通信模块包括物理层收发芯片,微控制器接至物理层收发芯片的,物理层收发芯片接排针。进一步地,485通信模块包括第一光耦合芯片EL357N(B)(TA)-G、第二光耦合芯片和第三光耦合芯片6N137S,以及485收发芯片SP485EEN-L/TR,第一光耦合芯片的输出端接至485收发芯片的2脚,将微控制器的89、90、91脚中任意一引脚接至第一光耦合芯片的负向输入端,第一光耦合芯片的输出端接至485收发芯片的2、3脚,微控制器的101脚接第二光耦合芯片的3脚,第二光耦合芯片的6脚接485收发芯片的4脚,微控制器的102脚接第三光耦合芯片的6脚,第三光耦合芯片的2脚接485收发芯片的1脚,485收发芯片的5、6、7脚分别接静电抑制器PSM712-LF-T7的3、1、2脚,485收发芯片的5、6、7脚作485收发芯片的三端输出;232通信模块包括232收发芯片SP3232EEY-L/TR,微控制器的19、18脚接至232收发芯片的10、9脚,232收发芯片的7、8脚接至9针D-sub连接器2、3脚;以太网通信模块包括物理层收发芯片DP83848CVVX,微控制器的70、73、74、44、45、27、36、35脚分别接至物理层收发芯片的2、3、4、43、44、31、30、34脚,物理层收发芯片的17、16、14、13脚接排针的1、2、3、4脚。本技术的优点在于:一种配电变压器三相负荷不平衡治理装置,由滤波电路单元、APF采样(A/D转换电路单元)、SPC、APF主控(数字处理器单元、D/A输出电路)、驱动电路单元、SPC、APF主板(IGBT模块主电路单元)依次连接组成,设有通讯接口(485)与其它智能设备或智能网络连接,有效治理电网运行中出现的无功功率、谐波电流、三相负载不平衡损耗等电能质量问题,提高电网运行的安全性、可靠性和稳定性;采用电压互感器、电流互感器的采样及A/D转换电路,经DSP运算、IGBT逆变,产生一个三相不平衡的补偿电流,回输到电网,可有效自动实现三相负荷不平衡的动态治理,使各相电压稳定正常。附图说明图1为本技术的整体结构示意图;图2为本技术中电压互感器的结构示意图;图3为本技术中电流互感器的结构示意图;图4为本技术中第一采集芯片和第二采集芯片的结构示意图;图5为本技术中第三采集芯片的结构示意图;图6为本技术中主控制器的结构示意图;图7为本技术中第一收发芯片、第二收发芯片和第三收发芯片的结构示意图;图8为本技术中485通信模块的结构示意图;图9为本技术中232通信模块的结构示意图;图10为本技术中以太网通信模块的结构示意图;图11为本技术中第一驱动芯片和第二驱动芯片的结构示意图(第三~第六驱动芯片省略);图12为本技术中供电模块的结构示意图。附图标记:1三相输入11A相输入12B相输入13C相输入14零线2供电模块3采样板4主控模块5驱动模块6滤波模块7三相矫正模块8直流母线电容U1第一运算放大器U2第二运算放大器U3第三运算放大器U4第一采集芯片U5第二采集芯片U6第三采集芯片U7微控制器U8第一收发芯片U9第二收发芯片U10第三收发芯片U11第一驱动芯片U12第二驱动芯片U13第三驱动芯片U14第四驱动芯片U15第五驱动芯片U16第六驱动芯片U17第一光耦合芯片U18第二光耦合芯片U19第三光耦合芯片U20485收发芯片U21232收发芯片U22物理层收发芯片。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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。本技术公开了一种配电变压器三相负荷不平衡治理装置,其特征在于,它包括三相输入1和供电模块2,参见图12,供电模块2采用UC2844作开关电源,其特征在于,如图1所示,它还包括采样板3、主控模块4、驱动模块5、滤波模块6、三相矫正模块7和直流母线电容8模块,供电模块2分别接至采样板3、主控模块4和三相矫正模块7,所述三相输入1与滤波模块6的输入端连接,所述滤波模块6的输出端与主控模块4的输入端连接,所述主控模块4的输出端与直流母线电容8模块的输入端连接,所述三相输入1包括A相输入11、B相输入12、C相输入13和零线14,所述供电模块2分别与采样板3、主控模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电变压器三相负荷不平衡治理装置,它包括三相输入和供电模块,其特征在于,它还包括采样板、主控模块、驱动模块、滤波模块、三相矫正模块和直流母线电容模块,供电模块分别接至采样板、主控模块和三相矫正模块,所述三相输入与滤波模块的输入端连接,所述滤波模块的输出端与主控模块的输入端连接,所述主控模块的输出端与直流母线电容模块的输入端连接,所述三相输入包括A相输入、B相输入、C相输入和零线,所述供电模块分别与采样板、主控模块以及三相矫正模块连接,所述采样板与主控模块连接,所述主控模块与驱动模块连接,所述驱动模块与三相矫正模块连接;所述采样板包括三个电压互感器和三个电流互感器,所述A相输入、B相输入和C相输入各与一电压互感器的输入端连接,所述电压互感器的输出端连接至第一运算放大器的输入端,所述第一运算放大器的输出端连接至第二运算放大器的输入端,所述A相输入、B相输入和C相输入还各与一电流互感器的输入端连接,所述电流互感器的输出端连接至第三运算放大器的输入端,所述主控模块包括第一采集芯片、第二采集芯片、第三采集芯片和微控制器,所述电压互感器的输出端分别接第一采集芯片,所述电流互感器的双端输出接第三采集芯片,第一采集芯片、第二采集芯片和第三采集芯片接微控制器,主控模块还包括第一收发芯片、第二收发芯片和第三收发芯片,所述微控制器连接至第一收发芯片、第二收发芯片和第三收发芯片;所述主控模块还包括485通信模块、232通信模块和以太网通信模块,485通信模块包括第一光耦合芯片、第二光耦合芯片和第三光耦合芯片,以及485收发芯片,第一光耦合芯片的输出端接485收发芯片,微控制器的输出端接第一光耦合芯片的负向输入端,485收发芯片接静电抑制器,232通信模块包括232收发芯片,微控制器接232收发芯片的输入端,232收发芯片的输出端接9针D‑sub连接器,以太网通信模块包括物理层收发芯片,微控制器接至物理层收发芯片的,物理层收发芯片接排针。...

【技术特征摘要】
1.一种配电变压器三相负荷不平衡治理装置,它包括三相输入和供电模块,其特征在于,它还包括采样板、主控模块、驱动模块、滤波模块、三相矫正模块和直流母线电容模块,供电模块分别接至采样板、主控模块和三相矫正模块,所述三相输入与滤波模块的输入端连接,所述滤波模块的输出端与主控模块的输入端连接,所述主控模块的输出端与直流母线电容模块的输入端连接,所述三相输入包括A相输入、B相输入、C相输入和零线,所述供电模块分别与采样板、主控模块以及三相矫正模块连接,所述采样板与主控模块连接,所述主控模块与驱动模块连接,所述驱动模块与三相矫正模块连接;所述采样板包括三个电压互感器和三个电流互感器,所述A相输入、B相输入和C相输入各与一电压互感器的输入端连接,所述电压互感器的输出端连接至第一运算放大器的输入端,所述第一运算放大器的输出端连接至第二运算放大器的输入端,所述A相输入、B相输入和C相输入还各与一电流互感器的输入端连接,所述电流互感器的输出端连接至第三运算放大器的输入端,所述主控模块包括第一采集芯片、第二采集芯片、第三采集芯片和微控制器,所述电压互感器的输出端分别接第一采集芯片,所述电流互感器的双端输出接第三采集芯片,第一采集芯片、第二采集芯片和第三采集芯片接微控制器,主控模块还包括第一收发芯片、第二收发芯片和第三收发芯片,所述微控制器连接至第一收发芯片、第二收发芯片和第三收发芯片;所述主控模块还包括485通信模块、232通信模块和以太网通信模块,485通信模块包括第一光耦合芯片、第二光耦合芯片和第三光耦合芯片,以及485收发芯片,第一光耦合芯片的输出端接485收发芯片,微控制器的输出端接第一光耦合芯片的负向输入端,485收发芯片接静电抑制器,232通信模块包括232收发芯片,微控制器接232收发芯片的输入端,232收发芯片的输出端接9针D-sub连接器,以太网通信模块包括物理层收发芯片,微控制器接至物理层收发芯片的,物理层收发芯片接排针。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治理装置,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑元昌张良杨王丽娟季苹向云松
申请(专利权)人:上海华通企业集团有限公司
类型:新型
国别省市:上海,31

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