[發明專利]一種三相負荷不平衡調整裝置

有效

• 申請號: 201610277565.3
• 申請日: 2016-05-02
• 公開（公告）號: CN105720595B
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 吳國兵
• 申請（專利權）人: 廣州開能電氣實業有限公司
• 主分類號: H02J3/26
• 分類號: H02J3/26;H02J3/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種三相負荷不平衡調整裝置，包括三個電流互感器、電壓傳感器、智能控制器、負荷切換模塊和兩個（或兩個以上）負荷接入模塊，所述智能控制器由中央處理單元、電流檢測單元、電壓檢測單元、同步檢測單元、存儲單元和通訊單元0組成。當負荷不平衡度超出標準的要求時，裝置可自動切換單相負荷接入電力系統的相線，使三相負荷趨于平衡，且切換過程中負荷無斷電，不影響一般家用電器的正常使用。在低壓電網中，通過三相負荷不平衡調整裝置對電網三相不平衡進行調整是一種成本低廉且直接有效的方式，具有很高的可行性和較高的經濟效益。

技術領域

本發明涉及低壓電網電力電子技術領域，尤其涉及一種三相負荷不平衡調整裝置。

背景技術

農網改造中,采取了諸如將配電變壓器設置在負荷中心、縮短供電半徑、選用較大截面積導線等措施，極大地改善了農村低壓電網狀況，構建了一個良好的電網“ 硬件”。

農網改造及“ 同網同價”實施后，大量的大功率家用電器進入尋常百姓家，造成單相負荷激增，三相負荷不平衡的問題越來越嚴重，導致電網運行狀況變差。三相負荷不平衡，一相或兩相畸重，必將增大線路的電壓降，降低用戶的電壓質量，影響用戶的生產、生活用電；三相電流不平衡度較大時，產生的零序電流非常大，有時甚至會燒斷系統零線，使負荷中性點向負荷大的相移動，負荷大的相電壓降低了，負荷小的相電壓則會升高，若升高后的電壓大大超過低壓電器的額定電壓，則會造成用戶大量家用電器燒毀的事故；三相負荷不平衡，使變壓器和低壓電網損耗增大，會導致變壓器和線路因發熱嚴重而燒毀，一方面增大供電成本，另一方面停電檢修會造成長時間停電，降低了供電可靠性，影響了供電企業的經濟效益。

目前國內解決低壓配網三相負荷不平衡這一問題，通常是采用人工切換單相負荷供電相的方式，但是這種方法存在著一定的局限性。一方面，由于負荷變化頻繁，需要經常切換調整，增加了人力成本；另一方面，人工切換需要配置負荷監測設備，以確保負荷換相的正確性，且換相時需要先對負荷停電再進行操作，負荷的停電時間往往要超過30分鐘，嚴重影響了用戶的正常用電。

本發明針對上述情況，設計了一種三相負荷不平衡調整裝置，該裝置可實時監控電網三相負荷的電流、電壓值，并計算三相負荷不平衡度的實時值，當負荷不平衡度超出標準的要求時，裝置可通過智能控制器控制開關的投切，自動切換單相負荷接入電力系統的相線，使負荷不平衡度降低，三相負荷趨于平衡。切換過程中，單相負荷的失電時間由開關的切換時間決定，可控制在10毫秒以內（據GB/T30137-2013，10毫秒以內的電壓跌落不認為是電壓終端），不影響一般家用電器的正常使用,因此可以認為負荷切換過程無斷電。在低壓電網中，通過三相負荷不平衡調整裝置對電網三相不平衡進行調整是一種成本低廉且直接有效的方式，具有很高的可行性和較高的經濟效益。

發明內容

本發明的目的是為低壓電網三相負荷不平衡提供一種自動調整裝置，該裝置可實時監控電網三相負荷的電流、電壓值，計算并存儲三相負荷不平衡度的實時值，當負荷不平衡度超出標準的要求時，裝置可通過智能控制器控制開關的投切，自動切換單相負荷接入電力系統的相線，使負荷不平衡度降低，三相負荷趨于平衡。切換過程中，單相負荷的失電時間由開關的切換時間決定，可控制在10毫秒以內（據GB/T30137-2013，10毫秒以內的電壓跌落不認為是電壓終端），不影響一般家用電器的正常使用,因此可以認為負荷切換過程無斷電，且在開關的相線切換過程中，對負荷的沖擊電流為零，保證了負荷安全可靠地運行。