CN108199395A - 低压集中供电台区三相负荷平衡的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于供电技术领域，尤其涉及一种低压集中供电台区三相负荷平衡的方法。包括应用于用户集表箱或较大单相用户单相供电线路之前的三相变单相的变压器，其中，所述变压器的一次侧线圈通过星形接法连接，所述变压器的二次侧三个线圈首尾连接后输出，所述原、副侧线圈变比为2：1。与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，本发明通过将变压器二次侧三个线圈串联连接，确保其三相负荷绝对平衡，单相负荷变成三相负荷后，输电电流大为减小，使流经中性线电流为零，极大地降低了线损，同时用户电压不随中性点位移变化，供电质量得到提高，提高了变压器负载能力和使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于供电技术领域，尤其涉及一种低压集中供电台区三相负荷平衡的方法。
背景技术
公用配电台区集中供电方式是现今大多数农村和部分城区生活用电的供电方式，由于生活用电大多为单相供电负荷，因此三相不平衡和由此引发的电压质量问题是困扰供电企业和广大用户的一个难题。由于居民用电负荷随时间变化，因此认为非常难以调整三相平衡，尤其是当单个用户负荷较大时，随其投送将较大幅度的影响台区的三相负荷电流。
为了解决上述技术问题，人们提出了各种各样的改进方案，例如国家知识产权局就公开了一种三相负荷平衡控制开关柜{申请号：200720155800.6}，其是在三相交流供电系统中出现三相供电负荷不平衡时可通过不平衡用电用户的相位调整开关调整该用户导线的供电相位。实现将用户的不平衡负荷向供电系统的其他相线转移,以达到供电系统三相负荷平衡控制的目的。
或者是三相负荷平衡器{申请号：201310240606.8}由变频电源、开关、控制器组成，控制器是接受台区监控主机命令并且控制变频电源和开关，变频电源可以产生不同频率的220V的交流电，产生的交流电作为负载转移的过渡电源。本发明以变频电源作为缓冲，实现了负荷在三相间的动态切换，对电网没有冲击，对用电设备没有任何影响，可以有效解决低压电网三相不平衡问题。
上述的技术方案，虽然在一定程度上达到供电系统三相负荷平衡控制的目的，但其扔存在结构复杂、成本高、操作难等技术问题。
发明内容
本发明针对上述的三相负荷平衡控制中存在的技术问题，提出一种设计合理、操作方便、成本低廉且能够自动控制三相负荷平衡的低压集中供电台区三相负荷平衡的方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种低压集中供电台区三相负荷平衡的方法，包括应用于用户集表箱或较大单相用户单相供电线路之前的三相变单相的变压器，其中，所述变压器的一次侧线圈通过星形接法连接，所述变压器的二次侧三个线圈首尾连接后输出，所述原、副侧线圈变比为2：1。
作为优选，其特征在于，所述一次测线圈的连接角度为120°。
作为优选，其特征在于，所述二次侧线圈的连接角度为240°。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
本发明通过将变压器二次侧三个线圈串联连接，确保其三相负荷绝对平衡，单相负荷变成三相负荷后，输电电流大为减小，使流经中性线电流为零，极大地降低了线损，同时用户电压不随中性点位移变化，供电质量得到提高，提高了变压器负载能力和使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1提供的三相变单相的变压器的接线图；
图2为实施例1提供的一次侧的向量图；
图3为实施例1提供的二次侧的向量图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，如图1、图2、图3所示，本实施例提供一种低压集中供电台区三相负荷平衡的方法，其主要是通过在用户集表箱或较大单相用户单相供电线路之前的三相变单相的变压器，本实施例所提供的三相变单相的变压器的一次侧线圈通过星形接法连接，变压器一次侧采用星形接法，可以使三次谐波及零序电流不能在变压器内部流通、同时，线电流与相电流相等、线电压是相电压的根号3倍，且一次测线圈的连接角度为120°，二次侧三个线圈首尾连接后输出，因此流过三个线圈电流是相同的，因此其三相负荷绝对平衡，且二次侧线圈的连接角度为240°；同时，原、副侧线圈变比为2：1，这样，原、副侧线圈的电流之比为1:2，其输入功率和输出功率之比为1:1，原、副侧线圈的磁通量之比为1:1，这样，一次侧接入380伏特三相交流电压后，二次侧感应出电压大小为11伏特，相等相位相差120°的三个电压，连接后，其向量如图所示。其峰值为110V，根据计算公式：
Uab＝Ua-Ub＝3-2×110∠30°
UNL＝Uab+Uc＝(1+(3-2)2)-2×110∠60°
|UNL|＝2×110＝220V
这样，就可以使用户从三相导线平衡获得电能，进而达到了低压集中供电台区三相负荷平衡的目的。
利用实施例1所提供的方法，可以制成5-10kVA的小型380V三相变220V单相变压器。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (3)
1.一种低压集中供电台区三相负荷平衡的方法，其特征在于，包括应用于用户集表箱或较大单相用户单相供电线路之前的三相变单相的变压器，其中，所述变压器的一次侧线圈通过星形接法连接，所述变压器的二次侧三个线圈首尾连接后输出，所述原、副侧线圈变比为2：1。
2.根据权利要求1所述的低压集中供电台区三相负荷平衡的方法，其特征在于，所述一次测线圈的连接角度为120°。
3.根据权利要求1所述的低压集中供电台区三相负荷平衡的方法，其特征在于，所述二次侧线圈的连接角度为240°。
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|---|---|---|---|---|
| JPH06325956A (ja) * | 1993-05-14 | 1994-11-25 | Toshiba Corp | 三相変圧器 |
| CN1458655A (zh) * | 2003-07-02 | 2003-11-26 | 北京交通大学 | 一种三相变两相平衡变压器 |
| CN201955438U (zh) * | 2011-02-17 | 2011-08-31 | 甘肃电力科学研究院 | 超高压变压器长时感应耐压试验装置 |
| CN105932893A (zh) * | 2016-06-24 | 2016-09-07 | 南京航空航天大学 | 用于电动汽车直流充电站的多脉波整流变电系统 |
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2017
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