CN101609991A - 三相负荷切换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种三相负荷切换装置，包含：输入模块，提供三相交流电的输入，该三相交流电的输入相序为ABC；输入测量模块，通过测量所述输入模块中输入的三相交流电的电流和电压大小判断三相负荷是否存在不平衡；相序调整模块，对于所述输入相序为ABC的三相电流，采用三个独立的接触器以提供ABC、BCA、CAB三种输出相序，当所述输入测量模块测量到三相负荷不平衡时，进行输出相序切换，否则按原输入相序输出；相序显示模块，提供三个指示灯，每个指示灯对应所述ABC、BCA和CAB三种输出相序中的一种，用以显示当前的输出相序；以及输出模块，将经所述相序调整模块调整相序后的三相交流电输出给负载。

Description

三相负荷切换装置
【技术领域】
本发明涉及低压配电***，特别是涉及一种能平衡控制三相输出的三相负荷切换装置。
【背景技术】
长期以来无论国内还是国外，由于配电变压器三相负荷不平衡，在运行中出现了较多问题，主要表现为：变压器运行不经济、故障率高，个别接点频繁过热烧损，甚至在居民区，工厂区发生由于个别台区电压变化大，使得变压器引发火灾等事件。此外，变压器负荷不平衡还会导致增加线损、降低变压器的利用率等问题，并且对用电设备的安全运行和用户的人身安全也造成潜在的威胁。因此，保持配电变压器三相负荷平衡对于提倡节能降耗，保证电网稳定运行有着至关重要的作用。
对于三相负荷不平衡的问题，传统的解决方案大致有如下几种：
(1)制定变压器负荷不平衡的运行管理制度；
(2)改造电网，增加低压四线覆盖密度，掌握三相负荷分布的动态；
(3)加强供用电管理，确保变压器负荷平衡；
(4)采用零线多点接地，降低零线损耗；
(5)对单相负荷占较大比重的供电地区积极推广单相变供电。
上述这些方案主要是力求从网架结构和管理寻求达成最优化的配置，然而，这些解决方法都存在一定的滞后性，而且对于突发事件和电网的运行方式改变所带来的变化几乎没有应对能力，因此，现有技术都不能从根本上解决低压配电***中三相负荷不平衡的问题。
【发明内容】
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种三相负荷切换装置，当三相交流供电***中三相负荷出现不平衡时，该装置能够及时地调整三相供电线路，使三相负荷输出达到总体平衡。
本发明采取的技术方案如下：
一种三相负荷切换装置，包含：
输入模块，提供三相交流电的输入，该三相交流电的输入相序为ABC；
输入测量模块，通过测量所述输入模块中输入的三相交流电的电流和电压大小判断三相负荷是否不平衡；
相序调整模块，对于所述输入相序为ABC的三相电流，采用三个独立的接触器分别提供ABC、BCA、CAB三种输出相序，当所述输入测量模块测量到当前三相负荷不平衡时，进行输出相序切换，否则按原输入相序输出；
相序显示模块，提供三个指示灯，每个指示灯对应所述ABC、BCA和CAB三种输出相序中的一种，用以显示当前的输出相序；以及输出模块，将经所述相序调整模块切换相序后的三相交流电输出给负载。
所述三相负荷切换装置还包含一停电报警模块，该停电报警模块通过电压继电器监视所述三相负荷切换装置的控制回路，在控制回路失电时该电压继电器发出报警信号，在来电时该电压继电器自动重新启动所述三相负荷切换装置。
所述三相负荷切换装置设置于杆上变配电设备的分支点、民用建筑的进户点或超市内部。
所述三相负荷切换装置用于10KV供配电***。
本发明的有益效果在于，该三相负荷切换装置能够在配电网中实现自动负荷的转移，从而从根本上解决了平衡配电变压器三相负荷的问题，有效消除三相不平衡所带来的对电网的危害，使得电网更加安全稳定，同时也提高了整个供电***的运行效率，降低了电网线损，根据负荷不平衡的程度能够省电10％~30％。本发明的安装和操作都简单方便，能够长期稳定地运行。
【附图说明】
图1为本发明三相负荷切换装置的原理示意图；
图2为本发明三相负荷切换装置的面板示意图；
图3为本发明三相负荷切换装置的安装示意图。
图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：
1.电流表单元      2.指示灯单元
3.控制按钮单元    10.输入模块
20.输入测量模块   30.相序调整模块
40.相序显示模块         50.输出模块
60.停电报警模块         100.配电变压器
200.三相负荷切换装置    300.用户
【具体实施方式】
下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步描述：
如图1所示，一种三相负荷切换装置，包含：
输入模块10，用于提供三相交流电的输入，该三相交流电的输入相序为ABC。输入测量模块20，通过测量所述输入模块中输入的三相交流电的电流和电压大小判断三相负荷是否不平衡，其中，利用电流和电压大小判断三相负荷是否不平衡的方法为本领域的公知技术，此处不再赘述。相序调整模块30，对于所述输入相序为ABC的三相电流，采用三个独立的接触器分别提供ABC、BCA、CAB三种输出相序，当所述输入测量模块20测量到当前三相负荷不平衡时，相序调整模块30进行输出相序切换，实现将单相用户从重负荷相切换到轻负荷相的目的，使三相负荷输出达到总体平衡，否则按原输入相序输出。由于ABC、BCA、CAB三种输出相序都是正相序，保证了三相交流电机不会发生倒转。同时在相序切换的瞬间，使用了互锁原理，先断开原有相序输出的接触器，再合上新的相序输出接触器，因此不会发生相间短路的情况。相序显示模块40，提供三个指示灯，每个指示灯对应所述ABC、BCA和CAB三种输出相序中的一种，用以显示当前的输出相序；输出模块50，将经相序调整模块30切换相序后的三相交流电输出给负载。在本具体实施方式中，三相负荷切换装置还包含一停电报警模块60，该停电报警模块60通过电压继电器监视所述三相负荷切换装置的控制回路，在控制回路失电时该电压继电器发出报警信号，在来电时该电压继电器自动重新启动所述三相负荷切换装置。
如图2所示，为本发明的外部面板的一种具体实施方式，电流表单元1中有三个电流表，分别显示三相负荷电流的状况，用户通过此处可以观察到三相负荷的不平衡程度；指示灯单元2中有三个指示灯分别显示当前的三相输出相序；控制按钮单元3中有三个控制按钮，通过这些控制按钮，用户可以手动控制相序调整模块进行相序切换，从而将输入的三相交流电根据实时负荷状况进行调整，实现将单相用户从重负荷相切换到轻负荷相的目的。
如图3所示，为本发明的安装示意图，当一台配电变压器100向若干用户300供电时，在每户用户300的三相进户点处安装三相负荷切换装置200，在配变发生不平衡的情况下，通过这些三相负荷切换装置200即可找到配变不平衡的原因，并即时对负荷进行重新的调整。本发明的三相负荷切换装置适用于10KV供配电***，其可设置于杆上变配电设备的分支点、民用建筑的进户点或超市内部等。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种三相负荷切换装置，其特征在于，包含：
输入模块，提供三相交流电的输入，该三相交流电的输入相序为ABC；
输入测量模块，通过测量所述输入模块中输入的三相交流电的电流和电压大小判断三相负荷是否不平衡；
相序调整模块，采用三个独立的接触器分别提供ABC、BCA、CAB三种输出相序，当所述输入测量模块测量到当前三相负荷不平衡时，进行输出相序切换，否则按原输入相序输出；
相序显示模块，提供三个指示灯，每个指示灯对应所述ABC、BCA和CAB三种输出相序中的一种，用以显示当前的输出相序；以及输出模块，将经所述相序调整模块切换相序后的三相交流电输出给负载。
2.根据权利要求1所述的三相负荷切换装置，其特征在于，所述三相负荷切换装置还包含一停电报警模块，该停电报警模块通过电压继电器监视所述三相负荷切换装置的控制回路，在控制回路失电时该电压继电器发出报警信号，在来电时该电压继电器自动重新启动所述三相负荷切换装置。
3.根据权利要求1所述的三相负荷切换装置，其特征在于，所述相序调整模块进行输出相序调整时，先断开原有相序输出的接触器，再合上新的相序输出接触器。
4.根据权利要求1所述的三相负荷切换装置，其特征在于，所述三相负荷切换装置用于10KV供配电***。
5.根据权利要求4所述的三相负荷切换装置，其特征在于，所述三相负荷切换装置设置于杆上变配电设备的分支点、民用建筑的进户点或超市内部。
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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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