[发明专利]无涌流无电弧换档的三相配电线路自动调压方法及其设备

说明书

技术领域

本发明属于电气工程领域，涉及到一种三相配电线路自动调压方法及设备，该方法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。本发明针对部分配电线路电压合格率过低的问题，设计一种配电线路自动调压器，采用在初级绕组端设置多抽头调压档位、次级线圈串联配电线路输入输出端的自耦变压器结构，在切换调压档位时，初级绕组先断开输入电压并自我闭合后，再切换调压档位，实现无涌流、无电弧切换调压功能，使电压调整到合格要求，满足电网安全运行要求。同时，保证配电线路带载切换调压档位时能连续供电，不对用电负载造成冲击或引起用电设备重新启动。

发明内容

本发明的目的是设计和制造一种无涌流、无电弧换档的配电线路三相自动调压方法和设备，以解决部分配电线路用户端三相电压过高或过低问题。适用于三相电压波动值很大，三相线路中后段电压很低或过高的配电线路。该发明创新点是克服了目前市场上调压变压器在带载切换调压档位时易引起涌流电弧，容易对用电负载造成冲击或引起用电设备重新启动，需跨接大功率电阻降低切换电流影响的现象，实现一种无涌流、无电弧调压档位切换。

无涌流无电弧换档的三相配电线路自动调压方法，其特征为：在三相配电线路输入端的各相接入三相自耦变压器，还接入控制器和三相有载分接开关，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；其接入方式为：各相并联调压线圈并接在配电线路各相输入端作为初级绕组，具有一个以上调压抽头档位；各相串联输出线圈作为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档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档位，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档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档位，其他抽头档位断开，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；所述调压器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。控制器设置三相电压采样，再根据各相的电压采样，通过控制器和三相有载分接开关在并联调压线圈的抽头上获得理想电压。

无涌流无电弧换档的三相配电线路自动调压设备，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；各相的串联输出线圈一端分别连接配电线路输入端各相，另一端与配电线路输入端各相连接，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，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档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档位，其他抽头档位断开，形成互锁；控制器的三相电压采样输入端与配电线路输出端各相连接，控制器的调压驱动输出端各相与三相有载分接开关相连，分别连接相应的分接开关；三相有载分接开关各开关分别连接并联调压线圈的各调压抽头档位用于接通与断开，连接并联调压线圈与串联输出线圈之间用于自耦接通与断开。