一種可平衡三相電流的裝置制造方法
【專利摘要】在電網中三相間的不平衡電流是普遍存在的，在城市民用電網及農用電網中由于大量單相負荷的存在，三相間的電流不平衡現象尤為嚴重。對于三相不平衡電流，這種用電不平衡狀況不具備規律性，無法事先預知，除了盡量合理地分配負荷之外幾乎沒有什么行之有效的解決辦法，再加上每相負載的功率因數也不盡相同，便常常使得每相回路中需要補償的無功功率差異很大。無論是三相補償還是分相補償都不能從根本上有效地解決三相電流的不平衡問題。電網中的不平衡電流會增加線路及變壓器的銅損，增加變壓器的鐵損，降低變壓器的出力甚至會影響變壓器的安全運行，會造成三相電壓不平衡因而降低供電質量，甚至會影響電能表的精度而造成計量損失。與現有技術相比，本實用新型利用在相間跨接電容器可以在相間轉移有功電流的基本原理，在各相與相之間連接不同容量的電力電容器，從而實現在各相無功功率得到良好補償的同時調整三相不平衡有功電流的目標。不但可以減少變壓器及以上線路的銅損而且可以減少變壓器的鐵損。
【專利說明】—種可平衡三相電流的裝置【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無功功率補償裝置，尤其涉及一種可平衡三相電流的裝置。
【背景技術】
[0002]在電網中三相間的不平衡電流是普遍存在的，在城市民用電網及農用電網中由于大量單相負荷的存在，三相間的電流不平衡現象尤為嚴重。對于三相不平衡電流，這種用電不平衡狀況不具備規律性，無法事先預知，除了盡量合理地分配負荷之外幾乎沒有什么行之有效的解決辦法，再加上每相負載的功率因數也不盡相同，便常常使得每相回路中需要補償的無功功率差異很大。無論是三相補償還是分相補償都不能從根本上有效地解決三相電流的不平衡問題。電網中的不平衡電流會增加線路及變壓器的銅損，增加變壓器的鐵損，降低變壓器的出力甚至會影響變壓器的安全運行，會造成三相電壓不平衡因而降低供電質量，甚至會影響電能表的精度而造成計量損失。
實用新型內容
[0003]本實用新型是要解決現有技術的上述問題，提出一種可平衡三相電流的裝置。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型提出的技術方案是設計一種可平衡三相電流的裝置，包括有三個單相交流380V-600V電力電容器，三個單相開關，一個智能控制器，所述的三個單相交流380V-600V電力電容器分別串接三個單相開關后，接成三角型接法，智能控制器控制三個單相開關分別通斷三個單相交流380V-600V電力電容器。
[0005]其中，所述三個單相交流380V-600V電力電容器放在一個金屬外殼中，單相交流380V-600V電力電容器的兩極接線端安裝在外殼的上端，也可以是三個單相交流380V-600V電力電容器分立結構并裝為一體。
[0006]其中，所述串聯后的單相交流380V-600V電力電容器與單相開關分別接在AB、BC、CA相間，并組成三角形接法。
[0007]其中，所述的三個單相開關可做成一體由三個控制端分別控制通斷，也可以是三個分立的單相開關。
[0008]其中，所述的三個單相開關可以是機械開關或電子半導體開關也可以是復合開關，都可以達到相同的作用。
[0009]其中，所述單相開關的控制線都連接智能控制器。
[0010]其中，所述的智能控制器是由交直流兩用電源、交流量采集器、運算放大器、A / D集成處理器、時鐘芯片、直流電源、可編程輸出接點、操作按鍵、顯示器、存儲器、通信模塊組成，要接入電網的電壓電流信號。
[0011]與現有技術相比，本實用新型利用在相間跨接電容器可以在相間轉移有功電流的基本原理，在各相與相之間連接不同容量的電力電容器，從而實現在各相無功功率得到良好補償的同時調整三相不平衡有功電流的目標。不但可以減少變壓器及以上線路的銅損而且可以減少變壓器的鐵損。【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型作出詳細的說明，其中:
[0013]圖1為本實用新型較佳實施例的電路圖1。
【具體實施方式】
[0014]本實用新型公開了一種可平衡三相電流的裝置，其包括:三個單相交流380V-600V電力電容器，三個單相開關，一個智能控制器。
[0015]在圖1示出了一種較佳實施例:
[0016]為方便說明本實施例說明從輸入端開始，智能控制器需輸入電網A、B、C、N相的電壓信號和A、B、C三相的電流信號IA、Ia，IB、I b，1C、Ic，本實用新型的智能控制器包括:交直流兩用電源、交流量采集器、運算放大器、A / D集成處理器、時鐘芯片、直流電源、可編程輸出接點、操作按鍵、顯示器、存儲器、通信模塊；直流電源由充電回路、由充電回路進行充電的ML2032電池組成，其連接在交直流兩用電源和時鐘芯片之間，交直流兩用電源和交流量采集與運算放大器連接運算放大器與A / D集成處理器連接，A / D集成處理器又與時鐘芯片、顯示器、操作按鍵、大容量數據存儲器和通信模塊連接；交直流兩用電源選用的是寬電壓供電模塊，可在85V-265V的交流或直流范圍內使用，從而滿足其更多的電壓現場；當二次感應設備的電壓和電流信號經過低通濾波后，進入到交流量采集，信號通過運算放大器將模擬信號調整放大；放大后的模擬信號被輸入到集成了 A / D集成處理器中，將模擬信號轉換成數字信號后經A / D集成處理器進行分析計算處理，A / D集成處理器對采集的數字信號分析，得出ABC三相的電壓和電流值，從而確定將最大電流相的電流向最小電流相轉移，同時通過輸出端發出控制信號，控制其中的一個或兩個單相開關，接通或切除單相交流380V-600V電力電容器，實現相間電流轉移，轉移量是多少可設定。另外，同時計算出各種電網參數的數據，將數據發送至顯示器，其有背光喚醒功能，平時背光不點亮，當光線不足時手工喚醒，從而將電力功耗降到最低。通過操作按鍵，操作者可以方便的瀏覽智能控制器采集到的各項電參數，設置可編程輸出端所控制的單相開關所連接電容的容量等；通信模塊由一個RS232接口和一個RS485接口構成，可以直接用串口與外接設備或局域網設備通信，也可以通過外接GPRS模塊或是無線短波模塊以無線的方式與遠程設備或是后臺軟件通信；直流電源由充電回路、由充電回路進行充電的ML2032電池組成，其連接在交直流兩用電源和時鐘芯片之間；當智能控制器工作時由交直流兩用電源為時鐘芯片供電，同時為電池充電，當智能控制器斷電或是異常停用時由電池電源供電，以保證存儲數據記錄的時間準確性；可編程輸出端由16路組成，其控制著多路單相開關的通斷，多路單相開關的電容容量按1:2:4或1:2:2設計，并通過按鍵將各路控制的電容容量設置輸入進智能控制器；智能控制器的輸出端01、02、03接單相開關1、2、3的控制端G1、G2、G3，電網A相接單相開關I的2端和單相交流380V-600V電力電容器C2的I端，單相交流380V-600V電力電容器C2的2端接單相開關2的I端，單相開關2的2端接電網B相，電網B相同時也與單相交流380V-600V電力電容器C3的I端連接，單相交流380V-600V電力電容器C3的2端接單相開關3的I端，單相開關3的2端接電網C相，電網C相同時也與單相交流380V-600V電力電容器Cl的I端連接，單相交流380V-600V電力電容器Cl的2端接單相開關I的I端，在實際使用中可平衡三相電流的裝置可以是一臺單獨使用，也可以是幾臺可平衡三相電流的裝置并聯使用，由一臺可平衡三相電流的裝置集中控制。
[0017]智能控制器在采集了電網的電壓電流參數后通過計算得出需要轉移那兩相間的電流和轉移多大的電流，智能控制器給相應的一個或幾個單相開關發出控制信號，控制單相開關接通或斷開相間單相交流380V-600V電力電容器，達到所需轉移電流的近似值，實現相間轉移有功電流，達到平衡三相電流的效果。
[0018]上述一種可平衡三相電流的裝置，其中的單相開關可采用雙向可控硅和接觸器組成的復合開關，亦可用機械式開關或電子半導體開關實現本實用新型。
[0019]以上實施例僅為舉例說明，非起限制作用。任何未脫離本發明精神與范疇，而對其進行的等效修改或變更，均應包含于本申請的權利要求范圍之中。
【權利要求】
1.一種可平衡三相電流的裝置，包括有三個單相交流380V-600V電力電容器，三個單相開關，一個智能控制器，其特征是:三個單相交流380V-600V電力電容器，分別串接三個單相開關后，接成三角形接法，智能控制器控制三個單相開關分別通斷三個單相交流380V-600V電力電容器。
2.如權利要求1所述的可平衡三相電流的裝置，其特征是:所述的三個單相交流380V-600V電力電容器放在一個金屬外殼中，單相交流380V-600V電力電容器的兩極接線端安裝在外殼的上端，也可以是三個單相交流380V-600V電力電容器分立結構并裝為一體。
3.如權利要求1所述的可平衡三相電流的裝置，其特征是:所述的三個單相開關可做成一體由三個控制端分別控制通斷，也可以是三個分立的單相開關。
4.如權利要求1所述的可平衡三相電流的裝置，其特征是:所述的三個單相開關可以是機械式開關或電子半導體開關，也可以是復合開關。
5.如權利要求1所述的可平衡三相電流的裝置，其特征是:所述的智能控制器是由交直流兩用電源、交流量采集器、運算放大器、A / D集成處理器、時鐘芯片、直流電源、可編程輸出接點、操作按鍵、顯示器、存儲器、通信模塊組成，要接入電網的電壓電流信號。
【文檔編號】H02J3/18GK203553957SQ201320664264
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月24日 優先權日:2013年10月24日
【發明者】劉建新, 鄒少顥 申請人:深圳市友邦怡電氣技術有限公司