[實用新型]容性交流電壓調節裝置和容性調壓供電設備

有效

• 申請號: 201620045525.1
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN205319701U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 戰子英
• 申請（專利權）人: 戰子英
• 主分類號: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12;H02J3/16
• 代理公司: 北京瀚群律師事務所 11581
• 代理人: 安筱瓊

技術領域

本實用新型涉及一種交流電壓調節裝置，具體地，涉及一種容性交流電 壓調節裝置和容性調壓供電設備。

背景技術

在交流電網輸變、配、供、用電領域中，電壓是電能質量參數中最重要 的指標，而對于電壓的升降調節是這些領域中常見的技術需求。例如，將 10kV的高壓輸電轉換為380V的民用三相交流電或者轉換為入戶的單相 220V電壓，都需要通過變壓或調壓設備來進行。

現有的變壓調壓應用均采用了成熟的變壓器技術。變壓器的工作原理 是，利用電磁感應原理，通過原線圈和副線圈之間的磁耦合，用變壓器原副 線圈的匝數比來控制原副線圈的電壓有效值之比，實現變壓。由于實際變壓 器在變壓過程中會產生一定的損耗，例如，線圈發熱造成的損耗(銅損)， 鐵芯發熱造成的損耗(鐵損)和漏磁等，因而通常在采用變壓器的變壓電路 中增加無功補償電路，用來降低損耗、擴大容量和一定程度地提升輸出電壓。 但是無論是變壓器還是無功補償電路，均不能在變壓的同時起到穩壓的作 用，因此，轉換后的變壓器輸出電壓(例如380V三相交流電或220V單相 交流電)不穩定，電能質量較差。

此外，考慮到目前家用用電設備大多可以在低于220V的電壓下正常工 作，以“一刀切”的入戶電壓供電方式也會造成電能的浪費。

實用新型內容

根據本實用新型的一方面，提供了一種容性交流電壓調節裝置，其包括： 第一電容器組件，以及第二電容器組件，第一電容器組件的一端與交流電源 的第一輸出端電連接，其另一端與第二電容器組件電連接；第二電容器組件 的一端與第一電容器組件電連接，其另一端與交流電源的第二輸出端連接； 在第一電容器組件與第二電容器組件的電連接端和交流電源的第二輸出端 之間電連接負載，使得該負載與第二電容器組件并聯，其中，第一電容器組 件包括多個子電容器以及分別對應于該多個子電容器的多個開關，通過開關 來控制子電容器的投入和切斷，從而改變第一電容器組件的電容量。

根據本實用新型實施例的容性交流電壓調節裝置，可選地，第二電容器 組件包括多個子電容器以及分別對應于該多個子電容器的多個開關，通過開 關來控制子電容器的投入和切斷，從而改變第二電容器組件的電容量。

根據本實用新型實施例的容性交流電壓調節裝置，可選地，該容性交流 電壓調節裝置在第一電容器組件與第二電容器組件的電連接端和交流電源 的第二輸出端之間設置有與第二電容器組件串聯的開關。

根據本實用新型實施例的容性交流電壓調節裝置，可選地，第一電容器 組件的多個子電容器采用相同的電容器器件。

根據本實用新型的另一方面，提供了一種容性調壓供電設備，其包括： 前述的容性交流電壓調節裝置，以及交流電源。

根據本實用新型的又一方面，提供了一種容性交流電壓調節裝置，其包 括：電容調節單元，控制單元，其中，電容調節單元包括：第一電容器組件， 以及第二電容器組件，第一電容器組件的一端與交流電源的第一輸出端電連 接，其另一端與第二電容器組件電連接；第二電容器組件的一端與第一電容 器組件電連接，其另一端與交流電源的第二輸出端連接；在第一電容器組件 與第二電容器組件的電連接端和交流電源的第二輸出端之間電連接負載，使 得該負載與第二電容器組件并聯，其中，第一電容器組件包括多個子電容器 以及分別對應于該多個子電容器的多個開關，通過開關來控制子電容器的投 入和切斷，從而改變第一電容器組件的電容量，控制單元檢測交流電壓的電 壓、輸出到負載的電壓和/或電流，并控制第一電容器組件的多個開關。

根據本實用新型實施例的容性交流電壓調節裝置，可選地，容性交流電 壓調節裝置還包括旁路開關，該旁路開關的一端電連接到第一電容器組件與 第二電容器組件的電連接端，該旁路開關的另一端電連接到交流電源的第一 輸出端。

根據本實用新型實施例的容性交流電壓調節裝置，可選地，在第一電容 器組件與第二電容器組件的電連接端和交流電源的第二輸出端之間設置有 與第二電容器組件串聯的開關。

根據本實用新型實施例的容性交流電壓調節裝置，可選地，控制單元， 在檢測到交流電源的輸出電壓低于預先設定的負載輸出電壓要求，則通過與 第二電容器組件串聯的開關斷開第二電容器組件；在檢測到交流電源的輸出 電壓高于預先設定的負載輸出電壓要求，則通過與第二電容器組件串聯的開 關接入第二電容器組件。