CN205335852U - 低压线路终端调压外挂装置及调压设备 - Google Patents

低压线路终端调压外挂装置及调压设备 Download PDF

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CN205335852U CN201521018487.2U CN201521018487U CN205335852U CN 205335852 U CN205335852 U CN 205335852U CN 201521018487 U CN201521018487 U CN 201521018487U CN 205335852 U CN205335852 U CN 205335852U
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舒观澜
戴维
夏青
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Abstract

本实用新型涉及低压线路终端调压外挂装置及调压设备，其中调压外挂装置包括：机壳，通过吸盘或卡扣固定于负载的壳体上；主电路，设于机壳内，连接至从交流电源到负载之间的线路上，用于检测从交流电源到负载之间线路上的负载端的电压及电流数据，以及输出电流以调节电压稳定；控制电路，设于机壳内，并与主电路连接，用于控制主电路工作。与现有技术相比，本实用新型通过机壳实现将外挂装置固定至负载的壳体上，可以方便地针对某一用电设备进行电压的稳定调节，而不需要更换该用电设备，其效果类似于通过互联网盒子将普通的电视机变成智能电视机，在适用于单个用电设备的同时可以降低改造成本，同时避免了对于供配电企业提供高质量电源的依赖。

Description

低压线路终端调压外挂装置及调压设备
技术领域
本实用新型涉及电能质量改善领域，尤其是涉及一种低压线路终端调压外挂装置及调压设备。
背景技术
电能质量的优劣会很大程度上影响用电设备的寿命，电压的稳定是电能质量高低的一个重要指标，输配电企业一直都致力于提高电能质量，但是输配电企业提供的高质量用电往往价格昂贵，因而很多电力行业的服务企业也在设计各类电能质量优化方案，例如中国专利CN100530923C公开了一种单相和三相阻抗源升降压交/交变换器，属电力电子变换器。该变换器包括单相与三相两种结构：单相结构，包括输入与输出共地或不共地的电压型和电流型四种电路拓扑；三相结构，包括电压型与电流型两种电路拓扑。通过采样输入、输出电压和阻抗源网络中电容电压，得到开关管的极性选择信号，实现开关管的安全换流，能减少开关损耗，提高变换效率。该方法对大规模的用电系统具有较好的优化效果，然而当时仅需要对一个用电设备进行优化时，其具有高成本，大体积的缺陷，此时，就有一些用电设备生产商采用在用电设备中内置电能质量优化模块的方式，但是，这需要更换用电设备，一开成本大，二来部分用电设备的更换所牵扯的资源太多，很不方便。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种低压线路终端调压外挂装置及调压设备。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种低压线路终端调压外挂装置，包括：
机壳，通过吸盘或卡扣固定于负载的壳体上；
主电路，设于机壳内，连接至从交流电源到负载之间的线路上，用于检测从交流电源到负载之间线路上的负载端的电压及电流数据，以及输出电流以调节电压稳定；
控制电路，设于机壳内，并与主电路连接，用于控制主电路工作。
所述主电路包括用于检测各相电压及电流数据的检测支路、以及三个无功调节支路，所述检测支路和所有无功调节支路的一端均与控制电路连接，且检测支路与所述线路负载端的每一相连接，各无功调节支路分别与所述线路负载端的各相对应连接；
所述检测支路检测负载端各相的电压及电流数据，并发送至控制电路，由控制电路控制对应的无功调节支路输出与之相反的无功电流抑制电压的跌落或上升。
所述主电路还包括用于平衡三相间阻抗的负载平衡支路，该负载平衡支路与所述线路负载端的每一相连接；
所述负载平衡支路平衡三相间的有功功率后，所述检测支路检测负载端各相的电压及电流数据，并发送至控制电路，由控制电路控制对应的无功调节支路输出与之相反的无功电流抑制电压的跌落或上升。
所述机壳顶部和底部均设有散热孔。
所述外挂装置还包括通讯电路，该通讯电路与控制电路连接，并在控制电路的控制下向上位机发送负载端的电压及电流数据。
一种含有上述任意一种低压线路终端调压外挂装置的调压设备，包括调压外挂装置和高频探测器，所述高频探测器一端连接至从交流电源到负载之间的线路上的电源端，另一端与调压外挂装置的控制电路连接，调压外挂装置的主电路连接至从交流电源到负载之间的线路上的电源端的负载端；
所述高频探测器采集系统阻抗下的电流信号，并发送至控制电路，由控制电路结合主电路所检测到负载端的电压及电流数据，控制主电路输出电流以维持各相的电流稳定。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1)通过机壳实现将外挂装置固定至负载的壳体上，可以方便地针对某一用电设备进行电压的稳定调节，而不需要更换该用电设备，其效果类似于通过互联网盒子将普通的电视机变成智能电视机，在适用于单个用电设备的同时可以降低改造成本，同时避免了对于供配电企业提供高质量电源的依赖。
2)感性负载会造成系统电压降低，通过对应的无功调节支路输出容性无功电流抬升系统电压，荣幸负载时的情况与感性相反，这样可以维持电压的稳定。
3)负载平衡支路可以平衡各相间的有功功率，配和无功调节，可以提高调压效果。
4)散热孔可以提高散热效果。
5)通讯电路可以实现数据的上传，实现远程监控。
6)高频探测器采集系统阻抗下的电流信号，控制电路结合此信号利用探测算法计算并控制主电路工作可以提高调压效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的安装状态的示意图；
其中：1、检测支路，2、控制电路，3、负载平衡支路，4、负载，5、机壳，6、无功调节支路，7、通讯电路。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
一种低压线路终端调压外挂装置，如图1和图2所示，包括：
机壳5，通过吸盘或卡扣固定于负载4的壳体上；
主电路，设于机壳5内，连接至从交流电源到负载之间的线路上，用于检测从交流电源到负载之间线路上的负载端的电压及电流数据，以及输出电流以调节电压稳定；
控制电路2，设于机壳5内，并与主电路连接，用于控制主电路工作。
通过机壳5实现将外挂装置固定至负载的壳体上，可以方便地针对某一用电设备进行电压的稳定调节，而不需要更换该用电设备，其效果类似于通过互联网盒子将普通的电视机变成智能电视机，在适用于单个用电设备的同时可以降低改造成本，同时避免了对于供配电企业提供高质量电源的依赖。
调压外挂装置以有源的方式并入电网(即交流电源)，通过逆变输出无功电流来抑制电网的电压跌落或者上升。对于三相不平衡抑制是通过一定的控制算法使有功电流在三相间传递以达到注入点电压的不平衡抑制。
主电路包括用于检测各相电压及电流数据的检测支路1、以及三个无功调节支路6，检测支路1和所有无功调节支路6的一端均与控制电路2连接，且检测支路1与线路负载端的每一相连接，各无功调节支路6分别与线路负载端的各相对应连接；
检测支路1检测负载端各相的电压及电流数据，并发送至控制电路，由控制电路控制对应的无功调节支路6输出与之相反的无功电流抑制电压的跌落或上升。
主电路还包括用于平衡三相间阻抗的负载平衡支路3，该负载平衡支路3与线路负载端的每一相连接；
负载平衡支路3平衡三相间的有功功率后，检测支路1检测负载端各相的电压及电流数据，并发送至控制电路，由控制电路控制对应的无功调节支路6输出与之相反的无功电流抑制电压的跌落或上升。
机壳5顶部和底部均设有散热孔。
外挂装置还包括通讯电路7，该通讯电路7与控制电路2连接，并在控制电路2的控制下向上位机发送负载端的电压及电流数据。
一种含有上述低压线路终端调压外挂装置的调压设备，包括调压外挂装置和高频探测器，高频探测器一端连接至从交流电源到负载之间的线路上的电源端，另一端与调压外挂装置的控制电路2连接，调压外挂装置的主电路连接至从交流电源到负载之间的线路上的电源端的负载端；高频探测器采集系统阻抗下的电流信号，并发送至控制电路2，由控制电路2结合主电路所检测到负载端的电压及电流数据，控制主电路输出电流以维持各相的电流稳定。

Claims (6)

1.一种低压线路终端调压外挂装置，其特征在于，包括：
机壳(5)，通过吸盘或卡扣固定于负载(4)的壳体上；
主电路，设于机壳(5)内，连接至从交流电源到负载之间的线路上，用于检测从交流电源到负载之间线路上的负载端的电压及电流数据，以及输出电流以调节电压稳定；
控制电路(2)，设于机壳(5)内，并与主电路连接，用于控制主电路工作。
2.根据权利要求1所述的一种低压线路终端调压外挂装置，其特征在于，所述主电路包括用于检测各相电压及电流数据的检测支路(1)、以及三个无功调节支路(6)，所述检测支路(1)和所有无功调节支路(6)的一端均与控制电路(2)连接，且检测支路(1)与所述线路负载端的每一相连接，各无功调节支路(6)分别与所述线路的各相对应连接。
3.根据权利要求2所述的一种低压线路终端调压外挂装置，其特征在于，所述主电路还包括用于平衡三相间阻抗的负载平衡支路(3)，该负载平衡支路(3)与所述线路负载端的每一相连接。
4.根据权利要求1所述的一种低压线路终端调压外挂装置，其特征在于，所述机壳(5)顶部和底部均设有散热孔。
5.根据权利要求1所述的一种低压线路终端调压外挂装置，其特征在于，所述外挂装置还包括通讯电路(7)，该通讯电路(7)与控制电路(2)连接。
6.一种含有如权利要求1-5中任一所述低压线路终端调压外挂装置的调压设备，其特征在于，包括调压外挂装置和高频探测器，所述高频探测器一端连接至从交流电源到负载之间的线路上的电源端，另一端与调压外挂装置的控制电路(2)连接，调压外挂装置的主电路连接至从交流电源到负载之间的线路上的电源端的负载端。
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