[实用新型]一种无涌流、无电弧换挡的配电线路三相自动调压器

说明书

技术领域

本实用新型属于电气工程领域，涉及到一种配电线路自动调压器，该调压器适用 于中低压配电线路。

背景技术

随着我国城乡经济建设的发展，配电网的电力负荷呈现快速增长的态势，特别是 城乡结合部，家用电器或农用设备的大量使用，加工作坊、商业铺面的大量增加，导致用电 量急剧上升，加上部分配电线路布置不合理，线路过长，线径过细，造成线路阻抗增大，使配 电线路中后段电压偏低，严重影响了用户的生产经营活动和日常生活。另外，部分配电线路 负荷随季节或昼夜变化较大，引起电压时高时低，电压合格率降低，影响电网的安全运行。

发明内容

本实用新型的目的是设计一种无涌流、无电弧换挡的配电线路三相自动调压器， 以解决部分配电线路用户端三相电压过高或过低问题，实现无涌流、无电弧调压挡位切换。

本实用新型的目的是这样实现的：一种无涌流、无电弧换挡的配电线路三相自动 调压器，其特征为：包括三相自耦变压器、控制器、三相有载分接开关，所述的三相自耦变压 器包括三相的串联输出线圈和三相的并联调压线圈；各相并联调压线圈并接在配电线路各 相输入端作为自耦变压器初级绕组，具有一个以上调压抽头挡位；各相串联输出线圈作为 自耦变压器次级绕组串联在配电线路输入输出端之间，其同名端方向根据自耦感应电压使 各相输出端电压升高或降低需要而连接，各相的并联调压线圈与串联输出线圈之间通过分 接开关进行自耦接通与断开，各相的并联调压线圈通过分接开关进行自我接通闭合形成回 路，分接开关的上述两种连接构成互锁关系；各相并联调压线圈的多个调压抽头挡位均各 自对应串接有分接开关进行接通与断开，且每次只能接通一个抽头挡位，形成互锁关系；所 述三相有载分接开关，为具有互锁功能的多个开关组合，各相的开关结构均相同并各自独 立，各相并联调压线圈与对应串联输出线圈之间通过分接开关自耦接通与断开，该相并联 调压线圈通过分接开关自我接通闭合形成回路，且两种连接构成互锁，各相并联调压线圈 调压抽头挡位通过分接开关接通与断开，且同一时刻只能接通其中一个抽头挡位，其他抽 头挡位断开，形成互锁；分接开关的各组开关均各自连接有对应驱动继电器，通过控制器驱 动模块输出驱动信号给所对应的驱动继电器，由驱动继电器启动对应的开关接通或断开； 所述的控制器包括微处理器单元、三相电压采样模块、三相调压驱动模块，其中三相电压采 样模块与微处理器输入管脚连接输入三相电压采样数据，三相调压驱动模块与微处理器输 出管脚连接输出驱动信号，微处理器内固化有具体实施调压方案的嵌入式控制软件，用于 控制三相电压采样接收和调压驱动操作。

微处理器采用STM32F103。

采取以上措施的本实用新型，具有如下好的效果：

1．采用并接在配电线路输入端的并联调压线圈作为初级绕组，串联在配电线路输 入输出端之间的串联输出线圈作为次级绕组的自耦变压器结构，并联调压线圈设置多抽头 挡位，通过切换并联调压线圈的抽头挡位来改变并联调压线圈与串联输出线圈之间变比， 使所产生的自耦感应电压发生变化，与配电线路输入端电压叠加形成配电线路输出端电 压，实现在配电线路输出端按该挡位调整电压的目的。在传输相同功率的情况下，由于变压 器输入端电压较高，因而流过并联调压线圈的电流较小，因此在配电线路输入端设置并联 调压线圈的抽头挡位，切换时无过渡涌流。

自耦变压器采用一种独特的结构：通过具有互锁功能的开关组合，实现并联调压 线圈与串联输出线圈之间断开时，并联调压线圈自我闭合形成回路，构成电流互感器结构， 这时，并联调压线圈处于短路状态，且与配电线路输入端断开，无外来电压输入，等效于电 流互感器二次侧，在这样的情况下对串联调压线圈进行抽头挡位切换，不会往配电线路注 入涌流或引起电弧，加上在并联调压线圈并联的电容会具有抑制电流涌流的作用，因而这 样的结构能实现无涌流无电弧的调压抽头挡位切换。调压挡位切换时使自耦变压器在电流 互感器结构状态下进行，可以有效消除带载调压所产生的涌流电弧，减少分接开关触头的 损害，延长开关通断使用寿命，使自动调压器的工作变得更加稳定可靠。