[实用新型]一种三相不平衡电流补偿装置

说明书

本发明公开了一种三相不平衡电流补偿装置，包括主控单元的三相电流电压采集及转换电路采集并转换配电变压器低压侧的三相电流及电压，根据预设的时间计算配变低压侧三相电流的不平衡度；与预设的不平衡度触发条件进行比较；如果符合获取该配变下各个负载的换相开关的采集的电流电压数据信息，判断各负载侧换相开关的通讯是否获得；如果获得对已经获得的负载侧的相连的三相开关采集的数据进行计算并形成换相调节策略，对相关的换相开关下发控制命令；负载侧的换相开关根据收到的指令进行换相动作。本申请能够有效降低了换相的有效性带来供电安全性问题。

技术领域

本发明涉及电气领域，具体涉及一种三相不平衡电流补偿装置。

背景技术

三相电流不平衡现象是指三相电流的幅值是不对称的，其产生的原因可归纳为事故性和正常性。前者是指三相电力系统中一相或两相出现故障，导致三相不平衡；后者是指由于大量用户负载是单相负载，且用电具有不同时性，配变系统极易出现三相不平衡，尤其是电气化铁路等负载，其牵引负荷是单相移动且幅值变化频繁的大功率负荷，如果不及时治理，注入电力系统后会产生大量的负序电流，导致三相电流不平衡。传统的补偿措施是配电公司在安装配电设备时根据预测结果，尽量使各相负载对称，从而保证三相电流平衡。但由于用户用电具有不同时性，投入使用的电器难以预测，因此配变系统仍然极易出现三相不平衡。而对于电气化铁路系统，传统方法是合理安排机车及系统机组运行方式来尽量减少负序电流，但是三相不平衡现象仍然较为严重。

现有技术申请号201922231865.X；专利名称为：一种三相不平衡调节装置，公开了一种三相不平衡调节装置，包括设在台区变压器侧的管理终端以及设置在各个负载支路上的换相开关；所述管理终端包括电流互感器、信号采集转换电路、微控制器、液晶显示器和载波通讯模块，换相开关包括电流互感器、信号采集转换电路、单片机、载波通讯模块、驱动电路、永磁电磁铁和三相换相转换机构；电流互感器采集负载支路的电流信号通过与之连接的信号采集转换电路送入单片机，单片机通过与之相连的载波通讯模块以电力线载波方式将电流数据发送给管理终端；单片机通过载波通讯模块接收管理终端的换相命令，单片机控制驱动电路驱动永磁电磁铁，永磁电磁铁控制三相换相机构实现换相动作。存在的问题是：换相开关与管理端的通讯缺失时无法动作，降低了换相的有效性带来供电安全性问题。

发明内容

1.所要解决的技术问题：

针对上述技术问题，本发明提供一种三相不平衡电流补偿装置。

2.技术方案：

一种三相不平衡电流补偿装置，包括设置在配电变压器低压侧的主控单元和负载侧的换相开关；其特征在于：所述主控单元包括控制配电侧通断的总开关、三相电流电压采集及转换电路、主控制器、无线通讯模块；所述总开关的控制电路、三相电流电压采集及转换电路、以及无线通讯模块均与主控制器相连；所述主控单元通过无线通讯模块实现与换相开关的通讯；所述换相开关包括负载侧三相电流电压互感器及其信号转换电路、单片机、通讯模块、控制三相换相投切转换的投切控制装置、通讯信号检测电路以及时钟电路；负载侧三相电流电压互感器采集负载支路的电流电压信号并通过与之连接的信号采集转换电路传输入单片机，单片机通过与之相连的通讯模块将电流电压数据发送给主控单元；单片机通过通讯模块接收主控单元的换相命令并驱动控制装置实现换相投切动作；通讯信号检测电路的输入端与通讯模块相连；通讯信号检测电路的输出端与单片机的输入端相连；单片机接收根据通讯信号检测电路的输出信号触发时钟电路计时，实现控制装置的换相投切。

进一步地，所述通讯单元为过485信接口或者无线或者电力载波模块。

一种三相不平衡电流补偿方法，包括：