CN205544314U - 一种带选相功能的单相串联稳压补偿器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种带选相功能的单相串联稳压补偿器，属于电气自动化设备领域。该带选相功能的单相串联稳压补偿器，包括第一单极交流断路器，第二单极交流断路器，第三单极交流断路器，第一旁路接触器，第二旁路接触器，第三旁路接触器，第一反并联可控硅，第二反并联可控硅，第三反并联可控硅，一台电流互感器，一台多抽头单相变压器，一个稳压补偿电路，并包括四个交流输入端A、B、C、IN及两个交流输出端OA、ON。本实用新型在满足实现所需要的单相串联稳压补偿的前提下，通过三相选相可以实现三相四线变压器供电负荷的平衡补偿。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种带选相功能的单相串联稳压补偿器，属于电气自动化设备领域。
背景技术
在偏远的农村地区，由于线路长，末端电压一般都偏低，影响供电电压质量。此外，由于采用单相供电负荷多，导致三相四线供电变压器负荷严重不平衡，影响变压器的安全。串联稳压补偿器是一种有效且成本较低的一种交流电压稳压手段，一般采用并联变压器输出多个交流电压，并通过一个常规的稳压补偿电路输出一个交流电压源串联到被补偿线路中，可用于实现偏远地区的单相负荷调压，但这种调压器对供电变压器的负荷不平衡没有改善作用，因此需要一种能帮助实现三相四线变压器供电负荷平衡补偿的单相串联稳压补偿器。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种带选相功能的单相串联稳压补偿器，以克服现有技术之不足，在实现所需要的单相串联稳压补偿的前提下，通过三相选相实现三相四线变压器供电负荷的平衡补偿。
本实用新型提出的带选相功能的单相串联稳压补偿器，包括第一单极交流断路器，第二单极交流断路器，第三单极交流断路器，第一旁路接触器，第二旁路接触器，第三旁路接触器，第一反并联可控硅，第二反并联可控硅，第三反并联可控硅，一台电流互感器，一台多抽头单相变压器，一个稳压补偿电路，并包括四个交流输入端A、B、C、IN及两个交流输出端OA、ON；
交流输入端A连接到第一单极交流断路器的一端以及第一旁路接触器常闭主触点的一端，第一单极交流断路器的另一端连接到第一反并联可控硅的一端，第一反并联可控硅的另一端连接到第一旁路接触器常闭主触点的另一端；交流输入端B连接到第二单极交流断路器的一端，第二单极交流断路器的另一端连接到第二反并联可控硅的一端以及第二旁路接触器常开主触点的一端，第二反并联可控硅的另一端连接到第二旁路接触器常开主触点的另一端；交流输入端C连接到第三单极交流断路器的一端，第三单极交流断路器的另一端连接到第三反并联可控硅的一端以及第三旁路接触器常开主触点的一端，第三反并联可控硅的另一端连接到第三旁路接触器常开主触点的另一端；第一反并联可控硅的另一端连接到第二反并联可控硅的另一端、第三反并联可控硅的另一端以及电流互感器一次绕组的一端，电流互感器一次绕组的另一端连接到多抽头单相变压器的原边绕组的一端以及稳压补偿电路的第一交流输出端O1，多抽头单相变压器的原边绕组的另一端连接到交流输入端IN，多抽头单相变压器的多个副边绕组分别接到稳压补偿电路的多个交流输入端，稳压补偿电路的第二交流输出O2端连接到单相串联稳压补偿器的交流输出端OA，单相串联稳压补偿器的交流输出端ON连接到单相串联稳压补偿器的交流输入端IN。
本实用新型提出的带选相功能的单相串联稳压补偿器的优点是：在满足实现所需要的单相串联稳压补偿的前提下，通过三相选相可以实现三相四线变压器供电负荷的平衡补偿。
附图说明
图1为本实用新型的带选相功能的单相串联稳压补偿器的电路原理图。
具体实施方式
本实用新型提出的带选相功能的单相串联稳压补偿器，包括第一单极交流断路器，第二单极交流断路器，第三单极交流断路器，第一旁路接触器，第二旁路接触器，第三旁路接触器，第一反并联可控硅，第二反并联可控硅，第三反并联可控硅，一台电流互感器，一台多抽头单相变压器，一个稳压补偿电路，并包括四个交流输入端A、B、C、IN及两个交流输出端OA、ON；交流输入端A连接到第一单极交流断路器的一端以及第一旁路接触器常闭主触点的一端，第一单极交流断路器的另一端连接到第一反并联可控硅的一端，第一反并联可控硅的另一端连接到第一旁路接触器常闭主触点的另一端；交流输入端B连接到第二单极交流断路器的一端，第二单极交流断路器的另一端连接到第二反并联可控硅的一端以及第二旁路接触器常开主触点的一端，第二反并联可控硅的另一端连接到第二旁路接触器常开主触点的另一端；交流输入端C连接到第三单极交流断路器的一端，第三单极交流断路器的另一端连接到第三反并联可控硅的一端以及第三旁路接触器常开主触点的一端，第三反并联可控硅的另一端连接到第三旁路接触器常开主触点的另一端；第一反并联可控硅的另一端连接到第二反并联可控硅的另一端、第三反并联可控硅的另一端以及电流互感器一次绕组的一端，电流互感器一次绕组的另一端连接到多抽头单相变压器的原边绕组的一端以及稳压补偿电路的第一交流输出端O1，多抽头单相变压器的原边绕组的另一端连接到交流输入端IN，多抽头单相变压器的多个副边绕组分别接到稳压补偿电路的多个交流输入端，稳压补偿电路的第二交流输出端O2连接到单相串联稳压补偿器的交流输出端OA，单相串联稳压补偿器的交流输出端ON连接到单相串联稳压补偿器的交流输入端IN。
本实用新型提出的带选相功能的单相串联稳压补偿器的实施例电路组成，如图1所示，其中带选相功能的单相串联稳压补偿器包括第一单极交流断路器KA，第二单极交流断路器KB，第三单极交流断路器KC，第一旁路接触器JA，第二旁路接触器JB，第三旁路接触器JC，第一反并联可控硅SA1/SA2，第二反并联可控硅SB1/SB2，第三反并联可控硅SC1/SC2，一台电流互感器CT，一台多抽头单相变压器T，一个稳压补偿电路BC，并包括四个交流输入端A、B、C、IN及两个交流输出端OA、ON；
交流输入端A连接到第一单极交流断路器KA的一端以及第一旁路接触器JA常闭主触点的一端，第一单极交流断路器KA的另一端连接到第一反并联可控硅SA1/SA2的一端，第一反并联可控硅SA1/SA2的另一端连接到第一旁路接触器JA常闭主触点的另一端；交流输入端B连接到第二单极交流断路器KB的一端，第二单极交流断路器KB的另一端连接到第二反并联可控硅SB1/SB2的一端以及第二旁路接触器JB常开主触点的一端，第二反并联可控硅SB1/SB2的另一端连接到第二旁路接触器JB常开主触点的另一端；交流输入端C连接到第三单极交流断路器KC的一端，第三单极交流断路器KC的另一端连接到第三反并联可控硅SC1/SC2的一端以及第三旁路接触器JC常开主触点的一端，第三反并联可控硅SC1/SC2的另一端连接到第三旁路接触器JC常开主触点的另一端；第一反并联可控硅SA1/SA2的另一端连接到第二反并联可控硅SB1/SB2的另一端、第三反并联可控硅SC1/SC2的另一端以及电流互感器CT一次绕组的一端，电流互感器CT一次绕组的另一端连接到多抽头单相变压器T的原边绕组的一端以及稳压补偿电路BC的第一交流输出端O1，多抽头单相变压器T的原边绕组的另一端连接到交流输入端IN，多抽头单相变压器的多个副边绕组分别接到稳压补偿电路BC的多个交流输入端，稳压补偿电路BC的第二交流输出端O2连接到单相串联稳压补偿器的交流输出端OA，单相串联稳压补偿器的交流输出端ON连接到单相串联稳压补偿器的交流输入端IN。
本实施例各器件的具体实现方式及功能分别说明如下：
本实施例的稳压补偿电路采用已有的稳压补偿电路，是一种常用电路。
对交流220V电源，多抽头单相变压器原边额定电压为220V，副边各抽头绕组电压由稳压范围和稳压精度决定。
第一、第二和第三反并联可控硅可采用常规的可控硅桥臂模块内的两只可控硅形成反并联，如IXYS公司的MCMA140P1600TA模块。
第一、第二和第三单极交流断路器分别采用常规的单极交流断路器，第一、第二和第三旁路接触器分别采用常规的接触器。
本实用新型提出的带选相功能的单相串联稳压补偿器的工作原理是：稳压补偿电路BC检测电流互感器CT的电流信号，并将该电流信号送到上一级负荷平衡控制器，上一级负荷平衡控制器根据三相负荷电流的大小及本单相串联稳压补偿器负荷的电流大小，决定本单相串联稳压补偿器的输入A、B和C中哪一相应该带本单相串联稳压补偿器的负荷，并将将第一、第二和第三反并联可控硅的开关信号以及第一、第二和第三旁路接触器的通断信号通过通信发送到稳压补偿电路BC，由稳压补偿电路BC输出第一、第二和第三反并联可控硅的开关信号以及第一、第二和第三旁路接触器的通断信号。第一、第二和第三单极交流断路器的作用是当第一、第二和第三反并联可控硅或第一、第二和第三旁路接触器因误导通导致A、B、C相间发生短路故障时，自动跳闸断开短路点，同时旁路接触器JA常闭主触点闭合，使选相电路被旁路，不影响后级电路的供电。第一、第二和第三旁路接触器的作用是在第一或第二或第三反并联可控硅导通后再旁路该相反并联可控硅，使负荷电流流过旁路接触器主触点，避免反并联可控硅的导通损耗。
稳压补偿电路也根据多抽头单相变压器的原边输入电压来自动调节其输出的交流补偿电压的大小，从而使交流输出端OA/ON之间的电压保持稳定。稳压补偿电路与上级负荷平衡控制器之间的通信可采用载波通信，也可采用短信通信模块等其他通信手段实现。
本实用新型的带选相功能的单相串联稳压补偿器，其中的第一、第二和第三单极交流断路器断开时使选相电路被旁路的旁路接触器常闭主触点也可以选择应用于B相或C相电路，第一、第二和第三单极交流断路器也可合并采用一个三极交流断路器，这些都属于等效变换电路。任何基于本实用新型电路所作的等效变换电路，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (1)
1.一种带选相功能的单相串联稳压补偿器，其特征在于，包括第一单极交流断路器KA、第二单极交流断路器KB、第三单极交流断路器KC、第一旁路接触器JA、第一旁路接触器JB、第一旁路接触器JC、第一反并联可控硅SA1/SA2、第二反并联可控硅SB1/SB2、第三反并联可控硅SC1/SC2、电流互感器CT、多抽头单相变压器T和稳压补偿电路BC，单相串联稳压补偿器包括四个交流输入端A、B、C、IN及两个交流输出端OA、ON；
所述的交流输入端A连接到所述的第一单极交流断路器KA的一端以及第一旁路接触器JA常闭主触点的一端，第一单极交流断路器KA的另一端连接到所述的第一反并联可控硅SA1/SA2的一端，第一反并联可控硅SA1/SA2的另一端连接到第一旁路接触器JA常闭主触点的另一端；
所述的交流输入端B连接到所述的第二单极交流断路器KB的一端，第二单极交流断路器KB的另一端连接到第二反并联可控硅SB1/SB2的一端以及第二旁路接触器JB常开主触点的一端，第二反并联可控硅SB1/SB2的另一端连接到第二旁路接触器JB常开主触点的另一端；
所述的交流输入端C连接到所述的第三单极交流断路器KC的一端，第三单极交流断路器KC的另一端连接到第三反并联可控硅SC1/SC2的一端以及第三旁路接触器JC常开主触点的一端，第三反并联可控硅SC1/SC2的另一端连接到第三旁路接触器JC常开主触点的另一端；
第一反并联可控硅SA1/SA2的另一端、第二反并联可控硅SB1/SB2的另一端和第三反并联可控硅SC1/SC2的另一端相互连接后与所述的电流互感器CT一次绕组的一端相连，电流互感器CT一次绕组的另一端连接到所述的多抽头单相变压器T的原边绕组的一端以及稳压补偿电路BC的第一交流输出端O1，多抽头单相变压器T的原边绕组的另一端连接到交流输入端IN，多抽头单相变压器的多个副边绕组分别接到稳压补偿电路BC的多个交流输入端，稳压补偿电路BC的第二交流输出端O2连接到单相串联稳压补偿器的交流输出端OA，单相串联稳压补偿器的交流输出端ON连接到单相串联稳压补偿器的交流输入端IN。
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