CN109900996A - 一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于配电领域，提供了一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置，所述模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置包括：开关装置、三相变压器、三相不平衡主机、分机、用户负载，开关装置接通之后三相不平衡主机检测三相电源的电压电流计量出功率，通过调节负载装置模拟配电网三相不平衡，解决了用户不易对三相不平衡了解并且因为实验带来的大量的耗能，给相关研究带来了极大的方便。

Description

一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置

技术领域

本发明属于配电技术领域，具体涉及一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置。

背景技术

因为用电设备三相电源和单相电源混合使用，负荷不同用电时间不同三相不平衡客观存在，并且用电负荷难以掌握规律也无法事先预知，研究三相不平衡需要在实验中使用大功率设备模拟，大功率设备成本高耗能高，并且三相不平衡度较高时对设备危害较大导致设备寿命不长，整个实验成本极高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置，旨在解决现有技术中设备功率大成本高能耗高的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置，包括：开关装置、三相变压器、三相不平衡主机、多个分机、若干个用户负荷；

所述开关装置，用于接通和关断电源，包含断路器和接触器；

所述三相变压器，置于开关装置之后，其二次电压比一次电压低；

所述三相不平衡主机，置于三相变压器之后，用于接收电流和电压检测信号，控制元器件的启停，控制分机、用户负荷的运行；

所述分机，通过增加三相电中的一相电源的负荷来改变线路的三相不平衡度；

所述用户负荷，为供电用户的负荷。

优选的，所述分机的用电负荷为单相电，所述三相不平衡主机控制分机在三相电源中任意切换，用以增加三相电中的一相指定相的负荷，分机的电流变化与三相不平衡主机采集的电流一致。

优选的，所述三相不平衡主机控制若干个分机的通断模拟需要的电流、电压、三相不平衡度。

优选的，所述三相不平衡主机包含控制器，所述控制器将接收的电流检测信号和电压检测信号进行处理，计算得到三相不平衡度。

优选的，所述三相不平衡主机还包含人机交互终端，人机交互终端与所述控制器之间通过以太网、RS232、RS485、RS422、CAN、USB中的一种通讯连接。

优选的，所述开关装置的断路器与接触器之间的线路连接防雷器。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明所述的一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置因为线路电压更低，达到同样的电流和三相不平衡度所需要的功率更低，所需要的设备的功率低，设备的体积小、设备的成本低、设备的功耗低，更加安全可靠，操作简单，结构简单，易于拆卸和安装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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是本发明提供的原理图；

图2是本发明提供的三相不平衡主机图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1～2所示，本发明实施例提供的一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置，包括：开关装置、三相变压器、三相不平衡主机、多个分机、若干个用户负荷；

所述开关装置，用于接通和关断电源，包含断路器和接触器；

所述三相变压器，置于开关装置之后，其二次电压比一次电压低；

所述三相不平衡主机，置于三相变压器之后，用于接收电流和电压检测信号，控制元器件的启停，控制分机、用户负荷的运行；

所述分机，通过增加三相电中的一相电源的负荷来改变线路的三相不平衡度；

所述用户负荷，为供电用户的负荷。

具体的，本发明所提供的模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置包括三部分：三相变压器、三相不平衡主机和负荷，根据公式I＝P/U，利用三相变压器将高电压转变成为低电压后模拟的电流相同所需的功率也会变低，因此低电压时模拟电流三相不平衡，得到同样大的电流和三相不平衡度需要的设备功率将等比例缩小，同样的，U＝P/I，模拟的电压相同所需的功率同样也会变低，设备功率低相应的设备成本、设备功耗、操作的难易程度、设备安装拆卸的难度等都会变小。

所述分机的用电负荷为单相电，所述三相不平衡主机控制分机在三相电源中任意切换，用以增加三相电中的一相指定相的负荷，分机的电流变化与三相不平衡主机采集的电流一致。

具体的，分机将三相电全部接入，由其内置的开关装置任意切换三相电中的任意一相电做为分机负荷的电源，因为负荷所在的线路与主回路相同，所以其电流是一致的，易于检测和控制。

所述三相不平衡主机通过控制若干个分机的通断模拟需要的电流和三相不平衡度。

具体的，需要某相电流增大时可通过增加此相的负荷的方式来实现，根据需要增加的电流选择需要增加的分机(各分机负荷的大小不默认为相同)，因为电压相对更低，所以增加同样的电流所需要增加的功率也更低；同理，需要某相电流减少时，可通过减少此相的负荷的方式来实现，用户负荷不能随意切断，可根据需要减少的电流选择切断的分机。

所述三相不平衡主机包含控制器，所述控制器将接收的电流检测信号和电压检测信号进行处理，计算得到三相不平衡度。

具体的，三相不平衡主机中的控制器接收电流电压的检测信号进行分析，得出三相不平衡度。

所述三相不平衡主机还包含人机交互终端，人机交互终端与所述控制器之间通过以太网、RS232、RS485、RS422、CAN、USB中的一种通讯连接。

具体的，本发明所提供的三相不平衡主机中的控制器还包括通讯接口，以便控制器与人机交互终端之间进行通讯，通讯方式包括控制器和人机交互终端的主流产品提供的以太网、RS232、RS485、RS422、CAN、USB等。

所述开关装置的断路器与接触器之间的线路连接防雷器。

具体的，为避免设备遭受雷击，伤害人身安全，在开关装置线路中加入防雷器，遭受雷击时雷电被引导到地线导入大地，可以用于防止设备遭受雷击伤害，其中设备包括接触器、三相不平衡主机、分机、分级负荷、用户负荷。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改—等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置，其特征在于，包括：开关装置、三相变压器、三相不平衡主机、多个分机、若干个用户负荷；

所述开关装置，用于接通和关断电源，包含断路器和接触器；

所述三相变压器，置于开关装置之后，其二次电压比一次电压低；

所述三相不平衡主机，置于三相变压器之后，用于接收电流和电压检测信号，控制元器件的启停，控制分机、用户负荷的运行；

所述分机，通过增加三相电中的一相电源的负荷来改变线路的三相不平衡度；

所述用户负荷，为供电用户的负荷。

2.根据权利要求1所述的一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置，其特征在于，所述分机的用电负荷为单相电，所述三相不平衡主机控制分机在三相电源中任意切换，用以增加三相电中的一相指定相的负荷，分机的电流变化与三相不平衡主机采集的电流一致。

3.根据权利要求2所述的一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置，其特征在于，所述三相不平衡主机控制若干个分机的通断模拟需要的电流、电压、三相不平衡度。

4.根据权利要求1所述的一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置，其特征在于，所述三相不平衡主机包含控制器，所述控制器将接收的电流检测信号和电压检测信号进行处理，计算得到三相不平衡度。

5.根据权利要求4所述的一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置，其特征在于，所述三相不平衡主机还包含人机交互终端，人机交互终端与所述控制器之间通过以太网、RS232、RS485、RS422、CAN、USB中的一种通讯连接。

6.根据权利要求1所述的一种模拟电网大功率三相不平衡调节及治理装置，其特征在于，所述开关装置的断路器与接触器之间的线路连接防雷器。