[實用新型]一種具三相電轉單相電的家用電路結構

有效

• 申請號: 201220706763.4
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN203014683U
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 王奉瑾
• 申請（專利權）人: 王奉瑾;中山普潤斯電源設備技術有限公司
• 主分類號: H02M5/14
• 分類號: H02M5/14
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司 44211
• 代理人: 謝自安

[技術領域]

本實用新型涉及供配電領域，特別涉及一種具三相電轉單相電的家用電路結構。

[背景技術]

現實生活中很多用電場合采用單相電供電，而在電網傳輸絕大部分使用三相交流電，從三相供電到單相電，要時刻注意三相電相線的電流平衡，在電流平衡的時候可以采用三根電源線即三相三線制供電，如果三相電使用的時候每相用電不平衡就要加裝平衡地線即所謂的三相四線制供電。

但實際上由于現在各種非線性用電設備眾多，電網各種諧波眾多，根本不可能保證三相平衡使用，如此必須采用四線制供電，將三相電的其中一相和零線組成220V的單相電，但是這種方式，由于三相電每相的負荷不同，造成每相電流不同，導致零線電流不均衡，零線中有電流流過，每相負荷相差較大時，零線中的總電流會很大，需要零線的截面積要很大，浪費了材料。

目前的居民住宅建設中，三相用電不平衡的問題尤其嚴重，由于無法判斷每戶居民的用電習慣，只好按照一定的規律將三相電中每個單相電分布于居民住戶中，由于現有的居民住戶復雜，三相用電不能均衡，尤其是電流突變很大時，給安全安全用電帶來了極大的隱患，容易引發火災事故。

為解決以上問題，需要一種能夠將三相電均勻用于每個用電終端的方法，或者將每個用電終端均能夠等效為三相供電。

[實用新型內容]

本實用新型克服了上述技術的不足，提供了一種具三相電轉單相電的家用電路結構，其通過第一單相變壓器和第二單相變壓器實現三相轉單相，輸出220V的家用電，其實現簡單，性價比好，然后控制器通過電流互感器進行電流檢測，根據檢測結果來控制投切電容組的投切，調節A相線與C相線之間相位來平衡三相電流，減小三相的不平衡，減小對電網的影響。

為實現上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：

一種具三相電轉單相電的家用電路結構，包括有：初級繞組兩端分別接在三相交流電A相線與B相線上的第一單相變壓器T1，初級繞組兩端分別接在B相線與C相線上的第二單相變壓器T2，在A相線與C相線間設有用于調節A相線與C相線之間相位的投切電容組1，所述第一單相變壓器T1次級繞組與第二單相變壓器T2次級繞組串聯連接，其兩輸出端用于與用電負載連接形成用電回路，所述用電回路中設有用于檢測電流大小的電流互感器2，所述電流互感器2信號輸出端上連接有根據設定控制投切電容組1中電容投切來平衡三相電流的控制器5。

作為優化，所述第一單相變壓器T1與第二單相變壓器T2的變比都是為380V/150V。

作為優化，所述第一單相變壓器T1與第二單相變壓器T2的變比都是為220V/150V。

所述投切電容組1包括成并聯連接結構的4個電容C1~C4以及其對應的投切開關S1~S4。

本實用新型的有益效果是：

1、通過第一單相變壓器和第二單相變壓器實現三相轉單相，輸出220V的家用電提供給負載，如此可以把整個家用端電路看成是三相輸入，其實現簡單，性價比好，適用性強，方便于三相電的推廣應用。

2、控制器通過電流互感器進行電流檢測，然后控制投切電容組的投切，調節A相線與C相線之間相位來平衡三相電流，減小三相的不平衡，減小對電網的影響。

[附圖說明]

圖1是本實用新型的電路原理圖。

[具體實施方式]

下面結合附圖與本實用新型的實施方式作進一步詳細的描述：

如圖1所示，一種具三相電轉單相電的家用電路結構，包括有：初級繞組兩端分別接在三相交流電A相線與B相線上的第一單相變壓器T1，初級繞組兩端分別接在B相線與C相線上的第二單相變壓器T2，在A相線與C相線間設有用于調節A相線與C相線之間相位的投切電容組1，所述第一單相變壓器T1次級繞組與第二單相變壓器T2次級繞組串聯連接，其兩輸出端用于與用電負載連接形成用電回路，所述用電回路中設有用于檢測電流大小的電流互感器2，所述電流互感器2信號輸出端上連接有根據設定控制投切電容組1中電容投切來使三相電流平衡的控制器5。

如上所述，若遠程供電端采用星形的三相四線制法供電，即三相電的輸入相電壓為220V，A相線與C相線的之間的線電壓為380V，B相線與C相線的之間的線電壓為380V，所述第一單相變壓器T1與第二單相變壓器T2的變比都采用380V/150V，而若遠程供電端采用三角形接法供電，則相電壓和線電壓相等，都為220V，則所述第一單相變壓器T1與第二單相變壓器T2的變比都采用220V/150V，這樣最終通過變壓器分別變壓輸出150V的相位相差120度的交流電，由于兩個變壓器輸出端串聯連接，通過矢量和輸出220V的家用交流電提供給用電負阻RL。