[实用新型]一种配电网自动换相装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电网配件，尤其涉及一种配电网自动换相装置。

背景技术

随着经济的发展，人民生活水平的提高，电力负荷日益增长，对配电网运 行的可靠性和供电质量的要求越来越高。由于配电网三相负荷不对称，配电变 压器低压侧三相四线系统负荷不均匀引起零线中电流过大的现象普遍存在，《国 家电网公司配电网运行规程》中规定，配电变压器的不平衡度不应大于15％， 中性线电流不应超过额定电流的25％。

低压电网大多是经变压器降压后，以三相四线制向用户供电，是三相生产 用电与单相负载混合用电的供电网络。在装接单相用户时，供电部门应该将单 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，线路的标志、 接电人员的疏忽再加上由于单相用户的不可控增容、大功率单相负载的接入以 及单相负载用电的不同时性等，都造成了三相负载的不平衡。低压电网若在三 相负荷不平衡度较大的情况下运行，将会给低压电网与电气设备造成不良影响。

现有技术中，配电变压器三相不平衡治理技术方面主要采用人工调整换相、 三相不平衡补偿器和三相不平衡自动换相器。通过三相不平衡补偿器可以在一 定程度上减小不平衡度，但是会对电网产生影响，如无功补偿设备中的电容器 会对谐波电流具有放大作用；而现有技术中的三相不平衡自动换相器，存在响 应速度慢、运行成本高的技术问题。

发明内容

本实用新型提供的一种配电网自动换相装置，旨在克服现有技术中三相不 平衡自动换相器响应速度慢、运行成本高的不足。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种配电网自动 换相装置，包括三相电源、单相负载、控制器、无线中继器和换相开关，所述 换相开关连接于三相电源与单相负载之间，所述控制器控制换相开关使单相负 载与三相电源中负载最小的一相电连接，所述换相开关通过无线中继器与控制 器通讯；所述无线中继器包括中央处理器、存储器和无线通讯装置，所述无线 通讯装置、存储器均与中央处理器通讯，所述无线中继器还包括向中央处理器、 存储器、无线通讯装置供电的供电装置；所述换相开关包括开关装置和信息处 理器，所述信息处理器与开关装置通讯，所述信息处理器通过无线通讯装置与 控制器通讯，所述开关装置包括输入端和输出端，所述三相电源与所述开关装 置的输入端电连接，所述单相负载与所述开关装置的输出端电连接，所述换相 开关还包括采集三相电源信息的信息采集装置，所述信息采集装置与信息处理 器通讯，所述换相开关还包括串接于三相电源上的欠压保护装置、过压保护装 置、过流保护装置、缺相保护装置，所述欠压保护装置、过压保护装置、过流 保护装置、缺相保护装置均与信息处理器通讯。

上述构成中，单相负载通过换相开关与三相电源相接，控制器通过无线中 继器控制换相开关，以控制单相负载接入三相电源中负载最小的一相，换相开 关中的信息采集装置用于采集三相电源的负载信息，并将该信息通过无线中继 器传输至控制器，控制器根据三相电源的负载信息控制换相开关动作，以将单 相负载接入三相电源中负载最小的一相，该方案结构简单，降低了电网运行成 本，并且，该方案通过信息采集装置、无线中继器、控制器、换相开关配合完 成单相负载的换相目的，单相负载在换相过程中换相十分迅速，不会造成单相 负载瞬时停电，优化了三相电源的供电质量。

一种可选的方案，所述供电装置包括电源适配器，所述电源适配器与三相 电源电连接。三相电源通过电源适配器向无线中继器供电，无线中继器的供电 电路简单，便于无线中继器的检修。

一种可选的方案，所述供电装置包括太阳能电池板和储能装置，所述太阳 能电池板与储能装置电连接，所述储能装置与无线中继器电连接。无线中继器 通过太阳能电池板、储能装置进行供电，节约了能源，进一步减小了电网的运 行成本。

一种可选的方案，所述无线中继器包括壳体，所述太阳能电池板固定于壳 体上，所述储能装置固定于壳体内。简化了无线中继器的供电电路，便于无线 中继器供电电路的检修。

一种可选的方案，所述换相开关还包括控制开关装置的按钮。通过设置控 制开关装置的按钮，换相开关还可以进行手动换相，优化了换相开关的使用性 能。