一种中压自适应调压智能控制单元制造技术

本实用新型专利技术公开一种中压自适应调压智能控制单元，包括三相自耦变压器和三相有载分接开关，其特点为三相自耦变压器与三相有载分接开关连接；三相有载分接开关用控制电缆线与一智能调压控制器连接；三相自耦变压器中的电源与智能调压控制器连接；智能调压控制器包括核心控制器、智能电源管理器和电池，核心控制器与智能电源管理器和电池连接；核心控制器连接三相自耦变压器，智能电源管理器与三相有载分接开关连接；智能电源管理器包括整流逆变模块和后备电源管理模块，整流逆变模块与三相自耦变压器连接，后备电源管理模块一方面与整流逆变模块连接，另一方面连接电池。能自动通过跟踪线路电压变化，改变自耦变压器二次侧电压输出稳定在10kV。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

—种中压自适应调压智能控制单元
本技术涉及一种变压器装置，尤其涉及一种中压自适应调压智能控制单元。技术背景农村配网中IOkV馈线的供电半径往往超过国家标准15kM，馈线后半段的电压经 常低于标准值10kv，有时低到7000V 8000V，严重影响到馈线后半段各个大用户用电，如 果是台区变，直接影响到变压器二次侧所有的单相用户和三相用户的用电，若是专用变，将 影响到企业日常正常的运营。除此之外，南方小水电站众多，上网电压随着季节的变化而变动，丰水期上网电压 偏高，对馈线上的各个用户构成用电威胁，有可能烧毁变压器和设备。枯水期上网电压又偏 低，影响馈线上用户正常用电。更有甚者，馈线前端电压偏高，后段电压低，给供电企业供电 管理造成严重麻烦。因此，如何提高农村配网电能质量，保证配网可靠性已成为电力企业当前亟待解 决的技术瓶颈。开发出一种中压自适应调压智能控制单元，是解决上述问题的有效方法。
技术实现思路
本技术的目的在于，针对上述发现的问题，提供一种中压自适应调压智能控 制单元。实现了可以自动通过跟踪线路电压变化，自动控制调节有载调压分接开关档位从 而改变自耦变压器二次侧电压输出稳定在IOkv的系统。它可以在30%的范围内对输入电压 进行自动调节，特别适用于电压波动大或压降大的线路，将这种调压器串联在IOkV线路的 中后端，在一定范围内对线路电压进行调整，保证用户的供电电压合格，减少线路的线损。本技术的目的是这样实现的，所述的一种中压自适应调压智能控制单元，包 括三相自耦变压器和三相有载分接开关，其结构特点为所述的三相自耦变压器与三相有载 分接开关连接；三相有载分接开关用控制电缆线与一智能调压控制器连接；三相自耦变压 器中的电源与智能调压控制器连接；智能调压控制器包括核心控制器、智能电源管理器和 电池，所述的核心控制器与智能电源管理器和电池连接；核心控制器连接三相自耦变压器， 智能电源管理器与三相有载分接开关连接；智能电源管理器包括整流逆变模块和后备电源 管理模块，整流逆变模块与三相自耦变压器连接，后备电源管理模块一方面与整流逆变模 块连接，另一方面连接电池。本技术的目的还可以通过以下技术方案实现的，所述的一种中压自适应调压 智能控制单元，其特点为所述核心控制器包括主控MCU、数据采集模块、温度采集模块、数据 存储器、无线通讯模块、GPRS通讯模块和有载调压分接开关电机驱动模块，所述的数据采集 模块、温度采集模块、数据存储器、无线通讯模块、GPRS通讯模块和有载调压分接开关电机 驱动模块均接到主控MCU。所述的一种中压自适应调压智能控制单元，其特点为数据采集模 块包括电能计量芯片和信号处理电路，核心控制器中的数据采集模块采集三相自耦式变压 器的电压、电流、温度和三相有载分接开关的当前挡位信息经过信号处理电路调理后送入电能计量芯片。所述的一种中压自适应调压智能控制单元，其特点为有载调压分接开关电机驱动模块包括电源、开关和MCU ； MCU与开关采用数据线连接，电源与开关采用铜导线连接。本技术的优点本技术为中压自适应调压智能控制单元，采集三相自耦式变压器的控制线圈的交流电压电流信息，可以自动通过跟踪线路电压变化，通过智能调压控制器对三相驱动有载调压分接开关发出调压控制指令，并驱动有载调压分接开关电机改变三相自耦式变压器的串励线圈与三相有载分接开关的分接位置，从而改变三相自耦变压器变比，达到调整电压的目的。本技术由于把供给三相有载分接开关电机使用的不稳定交流电通过整流逆变稳定在设定的基准电压后，供给三相有载分接开关的电机使用，确保三相有载分接开关的电机不会因为电压过低或过高而引起烧毁。本技术另一优点是当三相自耦式变压器的控制线圈的交流电处于断电状态时，智能调压控制器启动后备电源模块及整流逆变模块，把后备电源电池的12V或24V电压通过整流逆变模块稳定在设定的基准电压供给智能调压控制器及三相有载分接开关的电机使用，从而调整三相有载分接开关自动回归初始挡位，确保供电安全。本技术可以采用智能调压变压器、智能掌上终端及后台主站连接构成一体化系统，方便使用者进行设置参数、手动控制及获取智能调压变压器的各种实时与历史运行数据、现场抄读观察智能调压变压器的运行状态；也可以很方便地通过GPRS与后台主站进行实时通讯，了解智能调压变压器的运行状态，并结合历史数据进行决策分析。附图说明图1是本技术实施例的系统结构图。图2是本技术实施例的智能调压控制器的结构图。图3为本技术实施例的智能调压控制器的工作原理框图。图4为本技术实施例的核心控制器的内部结构原理框图。图5为本技术实施例的智能电源管理器的内部结构原理框图。图6为本技术实施例的智能调压控制器的内部结构原理框图。图7为本技术实施例结合智能掌上终端的系统结构图。图8为本技术实施例结合后台分析主站的系统结构图。图9为本技术实施例结合智能掌上终端和后台分析主站的系统结构图。图10为本技术实施例的有载调压分接开关电机驱动模块的工作原理图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进行详细说明如图1所示，本技术所述实施例的系统结构图。图中三相自耦变压器1，三相有载分接开关2，智能调压控制器3 ;其中三相自耦变压器I为现有技术，三相有载分接开关2为现有技术；三相自耦变压器I和三相有载分接开关2用铜导线连接；三相有载分接开关2和智能调压控制器3用控制电缆线连接；三相自耦变压器I的电源与智能调压控制器 3采用铜导线连接。智能调压控制器3可采用现有技术也可采用本技术下面所述的专有技术。三相自耦变压器I中的电源供给智能调压控制器3使用，智能调压控制器3控制 改变三相有载分接开关2的分接抽头位置，在不中断负载电流的情况下，由一个分接抽头 切换到另一个分接抽头，来改变三相自耦变压器I的有效匝数，即改变三相自耦变压器的 电压比，从而实现调压的目的。如图2所示，本技术所述实施例的智能调压控制器的结构图，智能调压控制 器分为三部分核心控制器11、智能电源管理器12、电池13。核心控制器11为现有技术也 可为专有技术、智能电源管理器12可采用现有技术也可采用本技术下面所述的专有 技术、电池13可为现有技术。其中核心控制器11采集三相自耦变压器的电压、电流和温度 等信息，核心控制器11采集三相有载分接开关的当前档位等信息。智能电源管理器12是 为核心控制器11提供工作电源，同时也是驱动三相有载分接开关的电机进行工作的模块。 电池13是作为当电源断电后能够不间断供电的部件，也是起到稳定电压作用的部件。结合图2、图3所示，智能调压控制器3采用本技术的专有技术时，其中的核心 控制器11采集三相自耦变压器I的电压、电流和温度等信息，核心控制器11采集三相有载 分接开关2的当前档位等信息。核心控制器11根据采集的三相有载分接开关2的当前档 位信息和三相自耦变压器I的电压进行判断分析，根据分析后的结果发出控制指令传输给 智能电源管理器，通过智能电源管理器驱动三相有载分接开关2开关中的电机来改变三相 有载分接开关的分接抽头位置，在不中断负载电流的情况下，由一个分接抽头切换到另一 个分接抽头，来改变三相自耦变压器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中压自适应调压智能控制单元，包括三相自耦变压器（1）和三相有载分接开关，其特征在于：所述的三相自耦变压器（1）与三相有载分接开关（2）连接；三相有载分接开关用控制电缆线与一智能调压控制器（3）连接；三相自耦变压器（1）中的电源与智能调压控制器（3）连接；智能调压控制器（3）包括核心控制器（11）、智能电源管理器（12）和电池（13），所述的核心控制器（11）与智能电源管理器（12）和电池（13）连接；核心控制器（11）连接三相自耦变压器（1），智能电源管理器（12）与三相有载分接开关（2）连接；智能电源管理器（12）包括整流逆变模块和后备电源管理模块，整流逆变模块与三相自耦变压器（1）连接，后备电源管理模块一方面与整流逆变模块连接，另一方面连接电池。

【技术特征摘要】
1.一种中压自适应调压智能控制单元，包括三相自耦变压器(I)和三相有载分接开关，其特征在于所述的三相自耦变压器(I)与三相有载分接开关(2)连接；三相有载分接开关用控制电缆线与一智能调压控制器(3)连接；三相自耦变压器(I)中的电源与智能调压控制器(3)连接；智能调压控制器(3)包括核心控制器(11)、智能电源管理器(12)和电池 (13)，所述的核心控制器(11)与智能电源管理器(12)和电池(13)连接；核心控制器(11) 连接三相自耦变压器(1)，智能电源管理器(12)与三相有载分接开关(2)连接；智能电源管理器(12)包括整流逆变模块和后备电源管理模块，整流逆变模块与三相自耦变压器(I)连接，后备电源管理模块一方面与整流逆变模块连接，另一方面连接电池。2.根据权利要求1所述的一种中压自适应调压智...

【专利技术属性】
技术研发人员：易智勇，傅谦，罗吉付，余辉生，
申请(专利权)人：福建阳谷智能技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：