[实用新型]一种低压配电箱三相负荷平衡调节装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及低压配电技术领域，尤其涉及一种适合于低压配电箱的三相负荷平衡调节装置。

背景技术

当前城乡配电网中大部分配电变压器均采用三相变压器，变压器出口三相负荷理论上应该达到对称，但是在低压配电网中存在大量的单相负荷特别是包含居民负荷,由于单相负荷分布的不均衡和投入时间的不同时性,使得三相负荷不平衡成为低压电网运行维护中一个比较突出的问题,从电能质量和电网损耗两个方面来分析三相负荷不平衡所带来的影响：一是三相负荷不平衡产生对电能质量的影响分析。目前在10千伏配变的绕组接线都采用Dyn11或者采用Yyn0的接线方式，配变一次绕组无中性线、二次绕组中性线接地,并接有零线。在二次低压供电方式中一般采取3相4线制供电。配变低压侧3相负荷不平衡直接体现在3相负荷电流的不对称，从电机学的原理来分析3相不对称电流可以分解为对称的正序、负序、零序电流，也可以简单的看成是对称的3相负荷加上单相负荷的叠加。由于配电变压器的一次绕组没有中性线，所以在二次绕组侧产生的零序电流无法在一次绕组中平衡，零序电流在零序电阻上产生电压降直接导致了在配变二次侧产生了中性点位置偏移。 同样根据简单的电路原理也可以分析出，由于在A、B、C相的负荷不等，所以在A、B、C三相上的电流也就不等，那么A、B、C三相电流矢量和一般不等于0,也就是在中性线上的电流一般不等于0,也即零线电流一般不等于0,在实际情况下,零线的电阻是不等于0的, 这样在零线上就存在电压,形成了中性点位移，导致了A、B、C相的相电压不对称，当某一相上接的负荷越大，这一相上的电压也就越低，而另外两相的电压将变高，所以当三相负荷的差值越大，也就是三相负荷的电流不平衡度越大，那么中性点的位移也就越大，所以导致电压的偏差也就越大。在城区配网中大多数低压负荷为照明和家用电器，这些都是单相负荷，同时用户的单相负荷的启用时间又不同时，所以三相电流的不平衡将会很明显，导致了某些用户的电压偏低，有些用户的电压偏高，特别是在夏天用电高峰期间，我们发现在有些配变的某一相上接了多台空调，在同时启动时就会产生单相电流严重超过其他两相，导致该相上的电压偏低，使有些用户的电器无法启动。这就是3相负荷不平衡导致3相电流、电压出现不对称的产生的原因。二是当3相负荷不平衡时，在低压3相线路上产生的损耗将增大，同时中线电流不为零，也会产生损耗，将使低压线路损耗比平衡时有所增大。目前虽然由于三相负荷不平衡造成配变自身电能损耗在整个配电网中损耗不是太大，但是也不能忽视。综上所述,低压配电网三相负荷不平衡，将降低配变出力，增大低压线路上的功率损失，影响电压质量。因此在有关设计运行的规程中提出变压器三相负载不平衡率不能大于25％。所以解决三相负荷不平衡已经成为做好配电网运行的重要工作。

目前，最主要的方法是人工定时测量三相负荷电流，根据测量的数据调节三相负荷，使负荷得到一定的调节，减少损耗。但人工测量负荷电流工作量大，测量次数少，随机性强，难以达到很好的效果。若通过增加电容、电感等技术调节低压线路三相负荷，使三相负荷适时平衡，则增加了资金投入，同时投入的装置也会增加损耗，在经济上以及实施效果上难以达到理想的效果。现有的一些装置虽能测量低压配电箱的三相电流，但未提供调节三相负荷的具体方案。因此，现有技术存在着一定的不足。

发明内容

针对以上现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种安装方便、平衡三相负荷、使低压线路损耗减少的低压配电箱三相负荷平衡调节装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种低压配电箱三相负荷平衡调节装置，其中所述低压配电箱采取三相四线供电，包括：电流测量装置、与电流测量装置相连接的存储运算装置及液晶显示单元；

所述存储运算装置包括A/D转换单元、运算单元、存储模块，其中A/D转换单元对所述电流测量装置采集到的电流信号进行A/D转换，变成可采集存储的数据信号存储到存储模块中，并通过运算单元对采集到的数据进行运算分析得出低压配电箱三相负荷的调节量，并通过通信线路传输给液晶显示单元。

进一步地，电流测量装置包括分别与低压配电箱的A相、B相、C相相连接的A相电流互感器Ⅰ、B相电流互感器Ⅱ、C相电流互感器Ⅲ。

进一步地，液晶显示单元包括显示装置和显示操作按钮。

本实用新型的优点及有益效果如下：

 1.由于采用本装置，可实时显示三相负荷的调节量，通过人工调节三相负荷，有效的解决了低压配电箱三相不平衡带来的电压不稳、低压线路损耗的能源浪费问题；

 2.本装置操作简单，安装方便、适合于配电箱内的安装；