一种基于低压配电网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涉及一种基于低压配电网三相不平衡换相装置，三相变压器上设置有三条绕组输出线，每条绕组输出线上均耦接有负载，每条绕组输出线上的负载大小不同，三相变压器与负载之间耦接有不少于三组换相装置，每条换相装置均包括三组换相开关，每一组换相装置的一组换相开关对应耦接于其中一根绕组输出线。通过控制晶闸管VS的通断以将负载接入到三相变压器的绕组输出线上，以实现对绕组输出线上的电流进行调节，以使得三相变压器的各输出端的电压处于大致平衡状态，减少了线路电能的损耗以及三相变压器电能的损耗，以保证用电设备可以正常的运行，确保了电力系统稳定运行，最大限度提高资源最大化利用效率。

A three-phase unbalanced commutation device based on low-voltage distribution network

【技术实现步骤摘要】
一种基于低压配电网三相不平衡换相装置
本技术涉及配电网供电的
，尤其是涉及一种基于低压配电网三相不平衡换相装置。
技术介绍
电力系统的三相不平衡指的是三相电流或电压幅值不一致，且幅值差超过规定范围。理想的三相交流系统中，三相电压或电流应有相同的幅值，且相位角互差二，这样的系统叫做三相平衡或对称系统。但是在现实运营过程中，电力系统受到诸多要素的干扰，其并非完全处于平衡状态。随着近年来工业的快速发展，供电系统的三相不平衡现象越来越严重，所以常规性三相不平衡的发生是被允许的，而且这种不平情况允许持续一定的时间。但是电力系统的三相不平衡度如果超过一定界限，线路电能损耗，变压器电能损耗，变压器出力减小，变压器易产生零序电流，无法保证用电设备的正常运行，以及造成电动机效率降低，以此，需要调节电力系统的三相电流以使得电力系统的电流值处于大致平衡的状态。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种基于低压配电网三相不平衡换相装置，具有实现三相负载电流的有序平衡分配，确保电力系统稳定运行，最大限度提高资源最大化利用效率的优点。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于低压配电网三相不平衡换相装置，三相变压器上设置有三条绕组输出线，每条绕组输出线上均耦接有负载，每条绕组输出线上的负载大小不同，所述三相变压器与所述负载之间耦接有不少于三组换相装置，每条所述换相装置均包括三组换相开关，每一组换相装置的一组换相开关对应耦接于其中一根绕组输出线。通过采用上述技术方案，通过绕组输出线上电流的大小来导通相应的换相开关以选择接入到绕组输出线上的负载的大小，通过负载的分流，以使得若干组绕组输出线的电流大小处于大致相等的状态，减少了线路电能的损耗以及三相变压器电能的损耗，以保证用电设备可以正常的运行，确保了电力系统稳定运行，最大限度提高资源最大化利用效率。本技术进一步设置为：所述换相开关包括两根反并联的晶闸管VS，两根的晶闸管VS的其中一个连接节点与所述绕组输出线耦接，两根的晶闸管VS的另一个连接节点耦接于所述负载。通过采用上述技术方案，因三相变压器输出的电流为交流电，电流具有正反向的流向，通过设置两个反并联的晶闸管VS以使得在电流交变时电路始终保持在导通的状态，以利于将负载与变压器接通以达到分流的效果。利用晶闸管VS本身具有的延时导通性能，以使得因绕组输出线瞬时波动造成电流变化不易对晶闸管VS的导通造成干扰，减少误操作的出现。同时通过使用晶闸管VS作为导通开关，相对于使用触点开关来说，提高了换相开关的使用寿命。本技术进一步设置为：还包括并联在两根晶闸管VS连接节点处的机械开关。通过采用上述技术方案，通过在两根晶闸管VS上并联一个机械开关以使得在晶闸管VS出现故障时，可以通过闭合机械开关以使得电路导通后负载与绕组输出线接通，以实现三相变压器输出电流大小平衡的调节。本技术进一步设置为：所述机械开关为电控开关。通过采用上述技术方案，通过对电控开关通电便可使得电控开关闭合，开关闭合处导通性良好，同时可以实现远程控制开关闭合，方便了工作人员的操作。综上所述，本技术的有益技术效果为：通过控制晶闸管VS的通断以将负载接入到三相变压器的绕组输出线上，以实现对绕组输出线上的电流进行调节，以使得三相变压器的各输出端的电压处于大致平衡状态，减少了线路电能的损耗以及三相变压器电能的损耗，以保证用电设备可以正常的运行，确保了电力系统稳定运行，最大限度提高资源最大化利用效率。附图说明图1是本技术中三相不平衡装置总体架构图；图2是本实施例中换相装置内部电路示意图；图3是本技术三相不平衡装置检测与控制的示意图；图4是本技术三相不平衡装置控制策略示意图。图中，1、换相开关；2、数据采集模块；3、同步时钟模块；4、通讯模块。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。参照图1，为本技术公开的一种基于低压配电网三相不平衡换相装置，三相变压器上设置有三条绕组输出线，每条绕组输出线上均耦接有负载，每个负载和每组绕组输出线均之间耦接有换相装置，每组换相装置均包括数量与绕组输出线数量一致的若干换相开关1，每组换相装置的一组换相开关1对应耦接于一条绕组输出线。在低配电变压器低压侧耦接有主控制器，同时在电路分支点或者末端加装同步检测装置，主控制器和同步检测装置内均设置有互感器TA。主控制器实现的功能主要是，定期检测变压器低压侧三相电流是否平衡，在检测到三相电流不平衡的情况下通过电力线载波或者无线的方式读取各换相装置所带负载的电流值，相序信息，根据电流相序信息进行智能计算，优化出各负载接入电网的最优相别，以此来给需要调整的换相开关1发出换相命令，换相装置按照主控制器所发的换相指令进行负载换相，从而使台区内用户负载均衡分配到电网三相上。通过主控制器和同步检测装置进行同时间数据采集与对比，提高监测精度，防止误判，造成配电网瘫痪。如果两个对比检测结果差别不大（有一定压降）或者趋势相同，然后根据三相电压，计算平均值，例如，A相电压大于三相平均电压值，B相等于三相平均电压值，C相电压小于三相平均电压值，并且计算三相不平衡度大于15%的阈值，具体逻辑如图4所示，则说明该配变三相不平衡较为严重，需要换相解决问题，避免造成损失。参照图1和图2，负载RL包括负载RL1、负载RL2、负载RL3，负载RL1的数值大于负载RL2，负载RL2的负载值大于负载RL3。每组换相装置均包括三组换相开关1，每组换相开关1均包括两根反并联的晶闸管VS1、两根反并联晶闸管VS2、两根反并联晶闸管VS3，其中晶闸管VS的型号均为KP1000A，A相上的绕组输出线与两根反并联的晶闸管VS1一个连接点电连接，B相上的绕组输出线与两根反并联的晶闸管VS2一个连接点电连接，C相上绕组输出线与两根反并联的晶闸管VS3一个连接点电连接，负载RL分别与两根反并联的晶闸管VS1的连接节点、两根反并联的晶闸管VS2的连接节点、两根反并联的晶闸管VS3的连接节点电连接。将两根晶闸管VS1、两根晶闸管VS2、两根晶闸管VS3反并联，通过绕组输出线上的电流来使得晶闸管VS1、晶闸管VS2、晶闸管VS3导通，以使得在电流交变时，换相开关1始终保持导通的状态，以保证负载始终保持与绕组输出线接通的状态。同时利晶闸管VS本身具有的延时导通的特性，以使得因绕组输出线瞬时波动造成电流变化不易对晶闸管VS的导通造成干扰，减少误操作的出现。同时通过使用晶闸管VS作为导通开关，相对于使用触点开关来说，减少了开关的损耗，提高了换相开关1的使用寿命。绕组输出线与负载之间还串联有一个电控的机械开关S。在晶闸管VS出现故障时，可以通过闭合机械开关S的手段来使该条支路上的负载接入到绕组输出端上，从而保持对该绕组输出线上的电流的调节。具体执行机构执行的原理为：若当前换相开关处于Ａ相，且主控制器检测到Ａ相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于低压配电网三相不平衡换相装置，其特征在于：三相变压器上设置有三条绕组输出线，每条绕组输出线上均耦接有负载，每条绕组输出线上的负载大小不同，所述三相变压器与所述负载之间耦接有不少于三组换相装置，每组所述换相装置均包括三组换相开关(1)，每一组换相装置的一组换相开关(1)对应耦接于其中一条绕组输出线。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于低压配电网三相不平衡换相装置，其特征在于：三相变压器上设置有三条绕组输出线，每条绕组输出线上均耦接有负载，每条绕组输出线上的负载大小不同，所述三相变压器与所述负载之间耦接有不少于三组换相装置，每组所述换相装置均包括三组换相开关(1)，每一组换相装置的一组换相开关(1)对应耦接于其中一条绕组输出线。


2.根据权利要求1所述的一种基于低压配电网三相不平衡换相装置，其特征在于：所述换...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国智，胡琨，邱传晓，
申请(专利权)人：智汇云天佛山科技信息有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44