[实用新型]一种自动调节三相不平衡综合配电箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及综合配电箱领域，特别涉及一种自动调节三相不平衡综合配电箱。

背景技术

综合配电箱是一种传统的综合配电设备，广泛应用于低压配电网中，是一种标准化、小型化配电装置。它具有过载、短路、缺相、欠压、过压、剩余电流过流保护以及防雷等功能，集配电、计量、无功补偿于一体，是配电网主要的电力设备。

传统的综合配电箱具有一定的无功补偿作用，但对于三相不平衡、谐波干扰等影响电能质量的问题，传统的综合配电箱不能解决，往往需要加装改善电能质量的设备：如无源LC滤波器、静态无功补偿装置SVC、静止无功补偿发生器SVG、有源滤波APF、动态电压调节器DVR等。但是以上任何一种单一的装置都只能改善电能质量的某一方面，而且性价比都不高，没有办法完全得到实际应用。若针对每种电能质量问题都分别采取一种调节装置，会大大增加治理成本，还会增加装置运行维护的复杂度，降低可靠性。不仅增加设备造价，而且多套设备造成现场安装困难，需要多次停电，此外，还会影响城市美观。

此外，低压配电网目前普遍存在三相不平衡、功率因数偏低、电压低、谐波量大等问题，对此，传统综合配电箱无能为力。电能质量问题不仅影响用户用电，而且也严重影响到电网和电气设备地安全运行，同时增加了电力设备及电能输送的损耗，造成三相不平衡等电能质量问题的主要原因包括：

1)用电行为不确定，间歇性用电、季节性用电，峰、谷用电量差别大。

2)住户分散或集中无序，供电线路复杂，配变布点不合理，供电半径长短不一。

3)非线性负载增多，谐波含量增大，变压器及用电设备发热量大，甚至击穿电容器，造成台区功率因数低，降低了输送电效率。

4)台区无功补偿响应速度慢，时常发生过补或欠补。

5)线路负载分布不平衡和用电时间不同步，造成台区严重三相不平衡。

6)电网设计标准配置偏低。

目前解决低压配电台区电能质量问题的措施主要由改造配变、改造线路、加装常规无功补偿装置等三种方法。

在各种无功功率补偿方法中，并联电容器由于其简单的结构，方便、灵活的安装方法，较低的运行费用和低廉的产品价格等方面的特点，但是并联电容器也有其不足之处，只能分级补偿固定的无功功率，即是阶梯形的补偿，而不能实现连续、线性的补偿。而且在系统中存在谐波时，还可能与系统中的固有电抗产生并联谐振，使谐波电流放大(可达额定电流的几倍甚至几十倍)，导致电容器及相关元器件和线路严重过载而烧毁，此外，对于台区三相不平衡度无法调节，造成台区损耗增大和影响台区安全运行，后期进行加装其他功能装置又增加成本和增加安装难度。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动调节三相不平衡综合配电箱，从而克服现有各种无功功率补偿方法处理低压配电台区电能质量问题效果较差的缺点。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种自动调节三相不平衡综合配电箱，包括：进线端，其与三相电网连接；出线端，其通过线路与所述进线端连接，其中，所述进线端与所述出线端之间设有第一取电流端、取电压端及第二取电流端；多功能电能表，其第一取样端接入所述第一取电流端处，第二取样端与所述取电压端连接；以及调节补偿模块，其包括：静止无功发生器，其取样端与所述第二取电流端连接；无功补偿控制器，其两个取样端分别与所述第二取电流端、取电压端连接；及并联电容，其补偿输出端通过控制开关与所述静止无功发生器的调节输出端并联接入所述线路，其中，所述控制开关与所述无功补偿控制器的控制端连接。

优选地，上述技术方案中，所述静止无功发生器包括：子控制器，其取样端与所述第二取电流端连接；PWM信号发生器，其输入端与所述子控制器的输出端连接；及三相逆变桥，其控制端与所述PWM信号发生器的输出端连接，输出端接入所述线路。

优选地，上述技术方案中，连接所述进线端、出线端、补偿输出端以及调节输出端的线路上均设有塑料外壳式断路器。

优选地，上述技术方案中，所述多功能电能表的第一取样端通过电流互感器接入所述第一取电流端处。

优选地，上述技术方案中，所述无功补偿控制器、子控制器分别通过电流互感器接入所述第二取电流端处。

优选地，上述技术方案中，连接所述控制开关、调节输出端及补偿输出端的线路上均设有微型断路器。

优选地，上述技术方案中，所述进线端设有总开关。