[实用新型]一种低压治理自动控制开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力配网自动化技术领域，尤其是一种低压治理自动控制开关。

背景技术

低压电网是三相生产用电与单相负载混合用电的供电网络，大多是经10/0.4KV变压器降压后，以三相四线制向用户供电。在装接单相用户时，供电部门通常会将单相负载均衡地分接在A、B、C三相上，但在实际工作及运行中，由于线路的标志、接电人员的疏忽，加之单相用户的不可控增容问题、大功率单相负载的接入以及单相负载用电的不同时性等各种原因，都会造成三相负载的不平衡。而低压电网若在三相负荷不平衡度较大情况下运行，将会给低压电网与电气设备造成不良影响。

低压治理自动控制开关可以通过人为手动控制、自动控制，将单相供电用户切换到负荷较小的供电相，调整三相负载使之趋于平衡，把单相用户均衡地接在A、B、C三相上，减少中性线电流，降低损耗。同时要减少单相负载接户线的总长度。目前的解决办法分为如下两种：

（1）人工方式：主要是定期对三相不平衡电流测试，按季度考核变压器三相负荷不平衡度的情况。负荷每月至少进行一次测量，特殊情况下，如高峰负荷期间，负荷变化较大时等，可增加测量次数，对配电变压器负荷状况做到心中有数，之后根据数据进行人工调整。此种方式工作繁琐，操作复杂，耗费大量的人力物力。

（2）自动方式：配变三相自动调平衡装置安装在台站220V配电变压器输出端，通过电压传感器、电流传感器实时测量三相电压和所在相电流，同时根据预先设定好的切换条件，如过压、欠压、过流等，监视当前相的运行状况，出现满足切换条件的情况，立即自动切换至其它相。该方式自动切换的时间大于200ms，切换期间会有停电现象，影响用户正常用电，切换为手动方式操作时，不允许带负荷切换，实际应用局限性非常大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低压治理自动控制开关，它可以克服现有技术的不足，是一种结构简单，操作方便，损耗低，且可以自动调整三相负荷不平衡的低压治理自动控制开关。

本实用新型的技术方案：一种低压治理自动控制开关，其特征在于它包括主控模块、换相模块、模拟量采集模块、开关量输出模块和电源模块；其中，所述电源模块分别为主控模块、换相模块、模拟量采集模块、开关量输出模块供电；所述主控模块的输入端采集模拟量采集模块的输入信号，其输出端分别与换相模块的输出端和开关量输出模块的输出端连接。

所述换相模块是由A相、B相和C相三个输出电路组成，每个输出电路接在三相供电电路的一个相线上，每个输出电路由电压互感器、电流互感器、可控硅和磁保持继电器构成；其中，所述可控硅和磁保持继电器相互并联；所述A相输出电路由电压互感器U1、电流互感器L1、可控硅Q1与磁保持继电器K1并联构成，并联连接的一端分别与电压互感器U1和电流互感器L1相互串联，另一端与另外两相的输出电路一端共同连接用户，由主控模块控制输出电路完成换相操作；所述B相输出电路由电压互感器U2、电流互感器L2、可控硅Q2与磁保持继电器K2并联构成，并联连接的一端分别与电压互感器U2和电流互感器L2相互串联，另一端与另外两相的输出电路一端共同连接用户，由主控模块控制输出电路完成换相操作；所述C相输出电路由电压互感器U3、电流互感器L3、可控硅Q3与磁保持继电器K3并联构成，并联连接的一端分别与电压互感器U3和电流互感器L3相互串联，另一端与另外两相的输出电路一端共同连接用户，由主控模块控制输出电路完成换相操作。

所述磁保持继电器K1、磁保持继电器K2和磁保持继电器K3两端都分别有电压检测电路，其结构与连接均为常规电压检测电路。

本实用新型的工作过程：

（1）控制模块通过电压互感器采集三相电压，若某一相的相电压处于低值，且与其它任意一相电压的差值超过设定阈值，此阈值根据用户需求设定，并维持此状态一段时间，此维持时间根据用户需求设定，控制模块会发出控制命令，进行相序切换，调节系统不平衡度；

（2）假设初始状态单相供电用户由A相供电，此时只有A相的继电器处于导通状态；

（3）若控制模块通过U1、U2、U3电压互感器检测出电压出现不平衡状态，假设B相电压大于A相电压，且超出步骤（1）中设定的阈值，且持续时间超过步骤（1）中设定的维持时间，需切换到B相时，控制模块会发出控制命令，导通A相的固态继电器Q1，断开A相磁保持继电器K1，此时用户由A相的固态继电器Q1供电；与此同时控制模块会通过A相磁保持继电器K1两端的电压检测电路来判断A相磁保持继电器K1是否正确动作，若动作正确才会进行后续换相操作；