[实用新型]一种电压调节模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于电网末端电压降低或升高的电压调节模块。

背景技术

我国农村幅员辽阔，用电负荷具有小型、分散等特点。农网供电半径较大，线径较小，负荷季节性波动较大，造成末端的用户电能质量不能保证。现今农村发展快速，电气化设备日渐增多，如果低压线路末端电压低于允许范围，将使得许多设备如洗衣机、空调等非照明负荷难以正常运转。而现有的电器特别是电动机等负荷比重较大，它们在消耗有功功率时，也吸收大量无功功率，这样降低了低压线路的供电能力。在一部分地区，又会出现相反情况，由于小水电密集，丰水期发电量大，造成附近线路电压过高，容易引起用户设备损坏，造成纠纷。

目前，解决电压过低这一问题，一般是扩大变压器的容量和加大配电线路的线径，从而提高台区的供电能力。部分厂家研制开发了线路末端调压装置，其由一个特殊设计的有载调压装置和一个自耦变压器组成，这种调压装置可以在一定范围内对线路电压进行提升，属于单向调压。还有部分厂家直接采用有载调压变压器进行末端线路升压，有载调压变压器本质上是一种升压变压器，也只能对现有线路的电压进行不同程度的提升。

现有技术中提高台区供电能力的方式具有如下缺点：1）若采用扩大变压器容量和加大配电线路线径的方式调压，这一方法投资大、工期长，而且可能会导致输电线路效率降低。因为采用扩大变压器的容量和加大配电线路线径的方式调压，线路末端的无功功率都由变电站或开关站集中补偿系统提供，无功电流会导致输电线路的效率更低。

2）若采用有载调压装置与自耦变压器组合的方式进行末端调压，由于该装置体积大，重量大，成本高，安装和维护都极为不便；且这种方式只能实现单向调压。

3）对于采用有载调压变压器进行末端线路升压的方式，由于有载调压变压器配置了调压分接头，因此设备体积上要比同容量的变压器大，不仅增加了变压器的投资，同时也增加了运行维护的费用。有载调压变压器是一种升压变压器，只能对现有电路的电压进行不同程度的提升，因此只能实行单向调压的功能。

实用新型内容

本实用新型的发明目的是提供一种成本低、体积小、重量轻，且能实现电压的双向调节即可以升压又可降压的电压调节模块。

本实用新型的发明目的通过如下技术方案实现：一种电压调节模块，包括变压器，其特征在于，还包括可控开关元件，所述变压器原边的两端，每端分别通过一个所述可控开关元件与单向交流电压输出端的火线相连，每端还分别通过一个所述可控开关元件与单向交流电压输出端的零线相连，所述变压器副边的两端分别与单向交流电压输入端的火线和单向交流电压输出端的火线相连。

本实用新型运用电压缺额补偿原理，通过控制可控开关元件的投切，实现输入端电压与变压器副边电压的正向叠加和负向叠加，从而完成升压或降压过程。

所述变压器为隔离变压器。隔离变压器相比于现有技术中常用的耦合变压器，体积大大缩小。

作为本实用新型的可选实施方式：所述可控开关元件为接触器。

作为本实用新型的优选实施方式：所述可控开关元件为复合开关，复合开关可以进行过零投切，可有效的避免投切过程中产生的浪涌电流和触头间拉弧的现象。

相对于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1）将本实用新型的电压调节模块安装在农村低压配网线路的末端或者线路中间后，不但可以有效地调节线路末端的电压，减少线路电流，降低线路中的损耗，提高变压器的利用率，而且还可以减少线路的电压损失，改善线路末端的电压质量，改善用电设备的运行条件；

2）本实用新型的电压调节模块只采用了一个小体积的隔离变压器和两组复合开关来实现电压地调压，调压模块体积小，重量轻，成本低，安装和维护都非常方便；

3）本实用新型的电压调节模块通过控制复合开关的投切，可以实现电压的双向调压，既具有升压功能，又具有降压功能；

4）本实用新型的电压调节模块采用复合开关过零投切技术，可以有效地避免浪涌电流以及继电器触点上火花的产生。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的电压调节模块的电路原理图。

具体实施方式

本实用新型的电压调节模块采用电压缺额补偿原理，针对电压差缺部分，以低损耗的隔离变压器为升压/降压元件，配合高精度、高可靠性的复合开关，实现输入端电压与变压器输出电压的正向叠加和负向叠加，实现对线路输出端电压的双向调节。