[實(shí)用新型]智能三相不平衡補(bǔ)償裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721282548.5
• 申請(qǐng)日: 2017-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN207234415U
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王旭龍;贠永賢;張志東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南瑞爾電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/26
• 分類號(hào): H02J3/26;H02J3/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型屬于電網(wǎng)功率補(bǔ)償裝置技術(shù)領(lǐng)域， 具體涉及一種智能三相不平衡補(bǔ)償裝置。

背景技術(shù)：

三相不平衡度是電力系統(tǒng)的重要指標(biāo)，三相不平衡過大超過標(biāo)準(zhǔn)危害很多：會(huì)引起電機(jī)附加發(fā)熱和振動(dòng)；引起以負(fù)序元件為啟動(dòng)元件的保護(hù)誤動(dòng)作；會(huì)引起變流設(shè)備引起附加電流；變壓器會(huì)產(chǎn)生一相線圈過熱影響壽命；會(huì)增加線路損耗等。因此三相不平衡補(bǔ)償在電網(wǎng)的運(yùn)行過程中就變得非常重要。

目前三相不平衡主要原因在于負(fù)荷的不均衡，造成不均衡的原因有設(shè)計(jì)時(shí)的問題，也有偶然性因素如某一相負(fù)荷由于用戶某段時(shí)間集體用電偏少，另外電力電子設(shè)備的大量使用而引起的非線性負(fù)載增加也是產(chǎn)生三相不平衡的主要原因。低壓電網(wǎng)三相不平衡電流是一種普遍存在的現(xiàn)象。低壓電網(wǎng)通過 10/0.4KV 變壓器，以三相四線的方式提供居民用電。這些居民單相負(fù)載起初被平均分接在 A、B、C 三相電上，達(dá)到一種平衡狀態(tài)。然而在實(shí)際運(yùn)行中，單相用戶不可控的增容，瞬間大功率的負(fù)載接入以及單相負(fù)載用電的不同時(shí)性等，都是造成三相電流不平衡的原因，輕則降低配電變壓器的供電效率，重則造成配電變壓器燒毀等嚴(yán)重事故。

實(shí)用新型內(nèi)容：

本實(shí)用新型針對(duì)目前電網(wǎng)普遍存在的三相不平衡問題，提供一種智能三相不平衡補(bǔ)償裝置。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案：一種智能三相不平衡補(bǔ)償裝置，包括低壓電網(wǎng)三相線電源線、互感器組件和控制器，連接低壓電網(wǎng)三相線的濾波器組件，其特征是：連接所述低壓電網(wǎng)三相線的互感器組件的輸出端與采樣保持電路輸入端連接，采樣保持電路的輸出端通過A/D轉(zhuǎn)換模塊將低壓電網(wǎng)三相線的采樣電流數(shù)字信號(hào)發(fā)送至控制器的信號(hào)輸入端；控制器的控制端一至三同時(shí)連接并網(wǎng)接觸控制電路、相間全電容補(bǔ)償電路和相間全電感補(bǔ)償電路；所述并網(wǎng)接觸控制電路是將低壓電網(wǎng)三相線分別串接可控硅投切開關(guān)一和對(duì)應(yīng)電容器后再連接起來，控制器的控制端一用于控制可控硅投切開關(guān)一的各控制端；所述相間全電容補(bǔ)償電路是將低壓電網(wǎng)三相線的任兩根之間串接可控硅投切開關(guān)二和對(duì)應(yīng)電容器，控制器的控制端二用于控制可控硅投切開關(guān)二的各控制端；所述相間全電感補(bǔ)償電路是將低壓電網(wǎng)三相線的任兩根之間串接可控硅投切開關(guān)三和對(duì)應(yīng)電感器，控制器的控制端三用于控制可控硅投切開關(guān)三的各控制端。

在所述低壓電網(wǎng)三相線電源線上的輸入端安裝接觸器。所述可控硅投切開關(guān)一至三分別是由雙向晶閘管與接觸器的觸點(diǎn)相并聯(lián)，當(dāng)電容器或電感器投入時(shí)，首先由控制器控制雙向晶閘管在電壓過零點(diǎn)時(shí)導(dǎo)通，將電容器或電感器投入，然后啟動(dòng)接觸器，接觸器的觸點(diǎn)閉合，待接入穩(wěn)定后使雙向晶閘管截止完成投入。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型提供的三相不平衡補(bǔ)償裝置，將多個(gè)電容器件通過投切開關(guān)連接控制器，以受控于所述控制器根據(jù)檢測到的電流產(chǎn)生的控制信號(hào)來導(dǎo)通。具有針對(duì)負(fù)荷的三相不平衡智能補(bǔ)償?shù)墓δ埽刂破鞲鶕?jù)采樣的三相負(fù)荷情況進(jìn)行計(jì)算，判斷其是否滿足全電容補(bǔ)償?shù)臈l件，若滿足就相間全電容補(bǔ)償電路；若不滿足全電容補(bǔ)償?shù)臈l件則按照電容、電感進(jìn)行混合補(bǔ)償或者由用戶選擇性地只進(jìn)行無功功率補(bǔ)償。

附圖說明：

圖1是本實(shí)用新型智能三相不平衡補(bǔ)償電路圖。

圖中標(biāo)號(hào)1為濾波電路，2為互感器組件，3為采樣保持電路，4為A/D轉(zhuǎn)換模塊，5為控制器，6為負(fù)載，7為并網(wǎng)接觸控制電路，8為相間全電容補(bǔ)償電路，9為相間全電感補(bǔ)償電路。

具體實(shí)施方式：

如圖1的智能三相不平衡補(bǔ)償裝置，包括低壓電網(wǎng)三相線電源線、互感器組件2和控制器5，連接低壓電網(wǎng)三相線的濾波器組件等。

其中，連接所述低壓電網(wǎng)三相線的互感器組件2的輸出端與采樣保持電路3輸入端連接，采樣保持電路3的輸出端通過A/D轉(zhuǎn)換模塊4將低壓電網(wǎng)三相線的采樣電流數(shù)字信號(hào)發(fā)送至控制器5的信號(hào)輸入端。

控制器5的控制端一至三同時(shí)連接并網(wǎng)接觸控制電路7、相間全電容補(bǔ)償電路8和相間全電感補(bǔ)償電路9。

具體地，所述并網(wǎng)接觸控制電路7是將低壓電網(wǎng)三相線分別串接可控硅投切開關(guān)一和對(duì)應(yīng)電容器后再連接起來，控制器5的控制端一用于控制可控硅投切開關(guān)一的各控制端。

控制器5根據(jù)采樣的三相負(fù)荷情況進(jìn)行計(jì)算，判斷其是否滿足全電容補(bǔ)償?shù)臈l件，若滿足就相間全電容補(bǔ)償電路8。相間全電容補(bǔ)償電路8是將低壓電網(wǎng)三相線的任兩根之間串接可控硅投切開關(guān)二和對(duì)應(yīng)電容器，控制器5的控制端二用于控制可控硅投切開關(guān)二的各控制端。