一种智能节电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例涉及一种智能节电装置，有载调压变压器与检测互感器串联连接在输入电源与输出负载之间，并且通过四工位负荷开关连接输出负载；有载调压变压器包括：三组变压器线圈、三组有载开关、三柱式铁芯和绕组线圈，其中绕组线圈包括三组相互串联的平衡线圈；有载调压变压器的电源侧的三相输入分别连接一组变压器线圈；每组变压器线圈分别对应一组有载开关、一柱铁芯，每柱铁芯对应一组平衡线圈；三组有载开关分别连接有载调压变压器的负荷侧的三相输出；三相不平衡补偿装置连接在有载调压变压器的负荷侧，其中，三相不平衡补偿装置的三相分别连接三相输出；功率平衡智能控制器的输入端连接检测互感器，输出端连接三组有载开关。载开关。载开关。

【技术实现步骤摘要】
一种智能节电装置


[0001]本技术涉及电子电力
，尤其涉及一种智能节电装置。

技术介绍

[0002]随着我国配电网系统的发展，各种生产用电设备的增加，电能消耗不断上升，电网供电质量也存在不同程度的下降。因此在配电网中，推广较成熟、可靠的节电技术，有效降低能耗，是未来可持续发展的必然趋势。
[0003]目前我国大部分配电网系统所应用的节电手段的原理是传统的提高挖掘功率因数、加大输出导线截面积等手段，但是这些技术手段并不能满足智能化的节电需求，尤其是在负载发生变化或者输入电压过大时，容易在负载产生由瞬流和谐波做功产生的无功功率，由瞬流造成热损耗，造成电能浪费。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种智能节电装置，通过检测互感器、功率平衡智能控制器和三相不平衡补偿装置能够根据电力系统运行状况实时进行精细调整与补偿，有效地调节负荷侧的三相不平衡负荷及对功率因数进行补偿，使得在满足系统运行指标的情况下，变压器的负荷得到合理的分配同时达到网络损耗最小化的目的。
[0005]为此，本技术实施例提供了一种智能节电装置包括：有载调压变压器、检测互感器、功率平衡智能控制器和三相不平衡补偿装置；
[0006]所述有载调压变压器与所述检测互感器串联连接在输入电源与输出负载之间，并且通过四工位负荷开关连接输出负载；
[0007]所述有载调压变压器包括：三组变压器线圈、三组有载开关、三柱式铁芯和绕组线圈，其中所述绕组线圈包括三组相互串联的平衡线圈；所述有载调压变压器的电源侧的三相输入分别连接一组变压器线圈；每组变压器线圈分别对应一组有载开关、一柱铁芯，每柱铁芯对应一组平衡线圈；所述三组有载开关分别连接所述有载调压变压器的负荷侧的三相输出；
[0008]所述三相不平衡补偿装置连接在所述有载调压变压器的负荷侧，其中，所述三相不平衡补偿装置的三相分别连接所述三相输出；
[0009]所述功率平衡智能控制器的输入端连接所述检测互感器，输出端连接所述三组有载开关。
[0010]优选的，所述三相不平衡补偿装置包括：
[0011]连接在第一相和第二相之间的电阻；
[0012]连接在第一相和第三相之间的电容；
[0013]连接在第二相和第三相之间的电感。
[0014]优选的，所述三相不平衡补偿装置包括：
[0015]连接在第一相和零线之间的电阻；
[0016]连接在第一相和第二相之间的第一电容；
[0017]连接在第二相和零线之间的第一电感；
[0018]连接在第一相和第三相之间的第二电感；
[0019]连接在第三相和零线之间的第二电容。
[0020]优选的，在所述输入电源与所述有载调压变压器之间还连接有熔断器。
[0021]优选的，所述三相不平衡补偿装置连接在所述有载调压变压器与所述检测互感器之间的母线上。
[0022]优选的，在所述三相不平衡补偿装置与所述母线之间还连接有熔断器。
[0023]优选的，所述功率平衡智能控制器接收所述检测互感器的输出信号，并根据所述输出信号生成控制信号控制所述三组有载开关。
[0024]本技术实施例提供的智能节电装置，通过检测互感器、功率平衡智能控制器和三相不平衡补偿装置能够根据电力系统运行状况实时进行精细调整与补偿，有效地调节负荷侧的三相不平衡负荷及对功率因数进行补偿，使得在满足系统运行指标的情况下，变压器的负荷得到合理的分配同时达到网络损耗最小化的目的。
附图说明
[0025]图1为本技术实施例提供的智能节电装置的系统结构示意图；
[0026]图2为本技术实施例的有载调压变压器的结构示意图；
[0027]图3为本技术实施例的一种三相不平衡补偿装置的示意图；
[0028]图4为本技术实施例的另一种三相不平衡补偿装置的示意图。
具体实施方式
[0029]下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
[0030]本技术实施例提供了一种智能节电装置，用于输入电源与输出负载之间，其系统结构如图1所示，包括：有载调压变压器10、检测互感器20、功率平衡智能控制器30和三相不平衡补偿装置40；
[0031]有载调压变压器10与检测互感器20串联连接在输入电源与输出负载之间，并且通过四工位负荷开关连接输出负载；优选的，在输入电源与有载调压变压器10之间还连接有熔断器50，用以电路保护。
[0032]有载调压变压器10具体如图2所示，包括：三组变压器线圈11、三组有载开关12、三柱式铁芯13和绕组线圈14，其中绕组线圈14包括三组相互串联的平衡线圈141；有载调压变压器10的电源侧的三相输入a、b、c分别连接一组变压器线圈11；每组变压器线圈11分别对应一组有载开关12、一柱铁芯13，每柱铁芯13对应一组平衡线圈141；三组有载开关12分别连接有载调压变压器10的负荷侧的三相输出。
[0033]功率平衡智能控制器30接收检测互感器20的输出信号，并根据输出信号生成控制信号控制三组有载开关12。从而能够通过以上结构实现电磁移相原理，利用三柱式铁芯、嵌入式三相变压器线圈、依次分别缠有按Z字型排列的串联绕组线圈来实通过有载开关调节线圈匝数产生正反方向的磁束控制负荷，进一步实现了功率因数提高。
[0034]根据本技术提供的智能节电装置，当系统负荷发生变化时，由检测互感器20
检测到负荷发生变化，输出信号由功率平衡智能控制器30中进行计算，按照预先设定好的算法给出满足电力系统运行指标要求的指标平衡组合补偿网络方案，同时根据系统以有的补偿元件进行网损计算，以网损最小化为目标，给出网损最小化补偿网络方案，通过上述两种方案融合计算实现精细调整与补偿。功率平衡智能控制器30可采用现有技术已经提供的如基于AVR单片机的智能电网功率平衡器或者输电线路监测设备功率平衡智能控制器等具体来实现，其内部算法可以根据实际应用系统和使用需求进行定制化设计，在此不做限定，本领域技术人员均可实现上述定制化设计，在此不做限定不会影响本技术技术方案的实施。
[0035]以上所说的精细调整与补偿具体通过有载调压变压器10来实现。当输入电压超过负载工作电压时，电压即时加入到三组变压器线圈11上，由于节电变压器有连接呈三角形平衡绕组中的励磁线圈所产生的磁通是由各相励磁线圈所产生的磁通交汇在同一个三柱式铁芯13上的，使得三相铁芯柱上的磁势得以平衡，在数量上大致相等，且相对稳定在所设定的工作点电压上。有效地调节负荷侧的三相不平衡负荷及对功率因数进行补偿。使变压器的负荷得到合理的分配，使三相不平衡调节和无功优化满足系统运行指标，同时达到网络损耗最小化的目的。通过发挥磁通量与电向量的互感作用，利用电磁相互补偿的铁芯磁通量，促进三相电流与电压平衡。
[0036]再如图1所示，三相不平衡补偿装置40连接在有载调压变压器10的负荷侧，即连接在有载调压变压器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能节电装置，其特征在于，所述智能节电装置包括：有载调压变压器、检测互感器、功率平衡智能控制器和三相不平衡补偿装置；所述有载调压变压器与所述检测互感器串联连接在输入电源与输出负载之间，并且通过四工位负荷开关连接输出负载；所述有载调压变压器包括：三组变压器线圈、三组有载开关、三柱式铁芯和绕组线圈，其中所述绕组线圈包括三组相互串联的平衡线圈；所述有载调压变压器的电源侧的三相输入分别连接一组变压器线圈；每组变压器线圈分别对应一组有载开关、一柱铁芯，每柱铁芯对应一组平衡线圈；所述三组有载开关分别连接所述有载调压变压器的负荷侧的三相输出；所述三相不平衡补偿装置连接在所述有载调压变压器的负荷侧，其中，所述三相不平衡补偿装置的三相分别连接所述三相输出；所述功率平衡智能控制器的输入端连接所述检测互感器，输出端连接所述三组有载开关。2.根据权利要求1所述的智能节电装置，其特征在于，所述三相不平衡补偿装置包括：连接在第一相和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩锋，
申请(专利权)人：韩锋，
类型：新型
国别省市：