[实用新型]基于多绕组变换的农网线路电压灵活补偿装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及农网低压线路的电压补偿装置，具体说是通过控制多绕组变压器的串联及其接入方式，可以灵活实现农网低压线路电压的升高或降低。

背景技术

由于农村居住相对较为分散，用电负荷偏低，导致低压配电线路的供电半径较大，低压配电系统的电网电压经常处于波动状态，当用电负荷较小时，低压线路的电压水平较高，而当用电负荷较大时，低压线路电压水平明显偏低，尤其在低压线路的末端，电压过低甚至不能满足用电电器的启动电压要求。相反，在某些小水电丰富的农村，或者在城市的低压线路中，往往又会出现负荷较高的时候（如白天）网压正常，负荷较小的时候（如深夜以后）网压偏高现象，严重时会导致用电电器烧坏，因此低压线路电压水平一直是供电部门考核电能质量的重要指标之一。目前常用的低压线路电压补偿方案有：1）利用电容器实现无功及三相不平衡补偿，达到升高线路末端电压的目的。该方案在负荷功率因数明显偏低和三相不平衡严重时具有一定的效果，但具有一定的局限性，且使用中经常出现电容器损坏的情况；2）采用自耦变压器调压方案，可以通过档位的变换，将电压保持在一个合格水平，但由于装置的体积大，重量重，安装不方便，而且换档操作可能会出现用户末端短暂断电失压现象，应用受到限制；3）晶闸管调压方案，通过晶闸管调相作用，实现对电压的调节，但由于技术复杂，工作谐波污染严重，可靠性不高等问题也未能得到实际应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一个体积小、重量轻、可靠性高、性价比高、安装方便、电压调节灵活的农网低压线路电压补偿装置，实现农网低压线路电压的升压或降压调节问题，具体技术方案如下。

基于多绕组变换的农网线路电压灵活补偿装置，其包括主电气电路和电子控制系统；所述主电气电路包括一个进线端子排、一个出线端子排、多绕组隔离变压器、一个保护熔断器和多个被控接触器；所述电子控制系统包括一个控制电路板和一个直流开关电源；主电气电路的进线端子排包括进线相线和中性线两个端子，出线端子排包括出线相线和中性线，进线端子排和出线端子排的中性线端连接在一起；多绕组隔离变压器的原边绕组一端接入进线端子排的中性线，另一端与多个被控接触器的常开主触头一起串联后连接到保护熔断器的一端，保护熔断器的另一端与进线端子排的相线连接；多绕组隔离变压器的副边绕组有多个；每个副边绕组相应地与一个被控接触器的常闭主触头并联形成一组被控副边绕组，多个被控副边绕组再通过串联或并联连接在一起，串联或并联后的两端中的一端接入进线端子排的相线上，另一端接出线端子排的出线相线上。

进一步优选的，所述被控触发器有两个，包括第一接触器和第二接触器，多绕组隔离变压器的原边绕组一端接入进线端子排的中性线，另一端与第二接触器的常开主触头一端连接，第二接触器的常开主触头的另一端又与第一接触器的常开主触头连接，第一接触器的常开主触头的另一端连接到保护熔断器的一端，保护熔断器的另一端与进线端子排的进线相线连接；多绕组隔离变压器的两个副边绕组分别与各接触器的常闭主触头并联，即一个第一副边绕组的两端分别与第一接触器的常闭主触头两端并联连接，第二副边绕组的两端分别与第二接触器的常闭主触头两端并联连接，再将多绕组隔离变压器的两个副边绕组的一个同相端连接在一起，接入进线端子排的进线相线上，两个副边绕组的另一个同相端连接在一起，接入出线端子排的出线相线上；电子控制系统的直流开关电源和控制电路板各设有一个4位端子排，直流开关电源的4位端子排的1号端子和2号端子输入为电源输入端子，分别与主电气电路的进线端子排的相线和中性线连接，3号端子和4号端子为直流输出端子，分别连接到直流正母线端子和负母线端子；控制电路板的端子排的1号端子和2号端子为直流电源输入端子，其中1号端子为直流正输入端且与直流开关电源的端子排的3号端子连接，2号端子为直流负输入端且与直流开关电源的端子排的4号端子相连，控制电路板的端子排的3号端子接到直流开关电源的1号端子上，控制电路板的端子排的4号端子与主电气电路的被控接触器的控制线圈一端相连，被控接触器的控制线圈另一端连接在一起后接入到直流开关电源的2号端子上。通过多绕组隔离变压器的两个副边绕组的并联使用，可实现线路单倍升压，并可增加装置的双倍电流容量。