CN211859615U - 一种配变低压侧三相负荷调整装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出的是一种配变低压侧三相负荷调整装置，其结构包括三联按钮开关，交流接触器，三相四线进线开关、单相出线开关；其中，所述三联按钮开关和交流接触器均为三个，三个三联按钮开关分别控制三个交流接触器；所述三相四线进线开关分出三路分别通到三个交流接触器，所述交流接触器三选一外加一根零线经单相出线开关供向用户，所述三个交流接触器与三个三联按钮开关之间有互锁保护装置。本实用新型通过机械互锁和电气互锁双重保护机制，最大限度保证三相负荷调整现场的安全可靠；无需整个配变供电单元停电，无需再登杆操作，简化操作流程、减少操作风险，提升了台区的供电可靠性和用户的电力获得感。

Description

一种配变低压侧三相负荷调整装置

技术领域

本实用新型涉及一种配变低压侧三相负荷调整装置，属于配变三相负荷调整领域。

背景技术

现阶段农村低压线路常规都采用三相四线制400V供电，一般居民生活用电仅使用其中一相即220V供电，随着社会的发展，人民生活水平的提高，家庭里不再是几个照明的灯泡用电，冰箱、空调、电磁炉等大功率家用电器进入寻常百姓人家，虽然配变的每一相负荷的负载是按户数均匀分配，但由于每个家庭情况不同、用电习惯不同，导致同一时刻每一户的输入功率都不尽相同甚至是天差地别，这就影响了配变的三相负荷平衡，甚至出现三相负荷不平衡超限。

配变的三相负荷平衡是配电网精益化运维的基础，三相负荷不平衡超限，轻则降低配电变压器的供电效率，增大线路压降和功率损失，重则会因单相负荷超载造成某相线路薄弱点烧断、开关烧坏甚至配变单相烧毁等严重后果；而现阶段在配变三相负荷调整领域，需要在系统里查询或在现场人工采集A、B、C三相实时负荷情况，制定调整方案，将配变停电并做好安全措施后人工登杆进行操作，调整完成后再将配变复电并检查调整效果；而现有的配变低压侧三相负荷调整装置大多成本高昂、结构复杂、故障频繁且不易在既有线路上进行改造安装，并未有大规模推广使用。

实用新型内容

本实用新型提出的是一种配变低压侧三相负荷调整装置，其目的旨在提高配电网日常运维中常用的三相负荷调整装置的安全性，解决三相负荷调整时必须将整个配变供电单元停电、影响供电可靠性的问题。

本实用新型的技术解决方案：一种配变低压侧三相负荷调整装置，其结构包括三联按钮开关，交流接触器，三相四线低压进线开关、单相低压出线开关；其中，所述三联按钮开关和交流接触器均为三个，三个三联按钮开关分别控制三个交流接触器；所述三相低压进线开关分三路分别通到三个交流接触器，所述交流接触器三选一外加一根零线经单相低压出线开关供向用户，所述交流接触器与三联按钮开关之间有互锁保护装置。

本实用新型的有益效果：

1）该配变低压侧三相负荷调整装置有机械互锁和电气互锁双重保护机制，最大限度保证三相负荷调整现场的安全可靠；

2）使用的元器件价格不高，且一个配变供电单元根据户数和用户分布情况，选择性安装数台调整装置，安放在集中点即可对台区负荷进行调整，经济性好、方式灵活，具有大面积推广使用的巨大潜力；

3）采用本实用新型以后，无需整个配变供电单元停电，无需再登杆操作，简化操作流程、减少操作风险，提升台区的供电可靠性和用户的电力获得感。

附图说明

附图1为本实用新型主回路接线图。

附图2为本实用新型控制回路接线原理图。

附图中1是三相四线进线开关，2是第一交流接触器的第一常开开关，3是第二交流接触器的第一常开开关，4是第三交流接触器的第一常开开关，5是单相出线开关，6是第一三联按钮开关的常开开关，7是第二三联按钮开关的常开开关，8是第三三联按钮开关的常开开关，9是第二三联按钮开关的第一常闭开关，10是第一三联按钮开关的第一常闭开关，11是第二三联按钮开关的第二常闭开关，12是第三三联按钮开关的第一常闭开关，13是第三三联按钮开关的第二常闭开关，14是第一三联按钮开关的第二常闭开关，15是第一交流接触器的线圈，16是第二交流接触器的线圈，17是第三交流接触器的线圈，18是第二交流接触器的第一常闭开关，19是第一交流接触器的第一常闭开关，20是第二交流接触器的第二常闭开关，21是第三交流接触器的第一常闭开关，22是第三交流接触器的第二常闭开关，23是第一交流接触器的第二常闭开关，24是黄色指示灯，25是绿色指示灯，26是红色指示灯，L是火线，N是零线，A是A相线路，B是B相线路，C是C相线路。

具体实施方式

一种配变低压侧三相负荷调整装置，其结构包括三联按钮开关，交流接触器，三相四线进线开关、单相出线开关；其中，所述三联按钮开关和交流接触器均为三个，三个三联按钮开关分别控制三个交流接触器；所述三相四线进线开关分出三路分别通到三个交流接触器，所述交流接触器三选一外加一根零线经单相出线开关供向用户，所述三个交流接触器与三个三联按钮开关之间有互锁保护装置。

所述三个交流接触器分别为第一交流接触器、第二交流接触器、第三交流接触器，每个交流接触器均包含有第一常开开关、第一常闭开关、第二常闭开关；每个交流接触器均优选采用具有三组常开开关、两组常闭开关型号的交流接触器；具体使用时，实际优先使用了三组常开开关中的第一常开开关和两组常闭开关中的第一常闭开关、第二常闭开关，三组常开开关中的第二常开开关和第三常开开关留为备用。

所述三相四线进线开关为三相四线低压进线开关，所述单相出线开关为单相低压出线开关。

所述三个三联按钮开关分别为第一三联按钮开关、第二三联按钮开关、第三三联按钮开关，每一个三联按钮开关均包含一个常开开关和两个常闭开关；所述三相四线进线开关的一侧与供电网上的三相四线制400伏电压电缆供电线路连接，三相四线进线开关的另一侧火线L分出A相线路、B相线路、C相线路，A相线路与第一交流接触器的第一常开开关和第一三联按钮开关的常开开关连接，B相线路与第二交流接触器的第一常开开关和第二三联按钮开关的常开开关连接，C相线路与第三交流接触器的第一常开开关和第三三联按钮开关的常开开关连接；第一三联按钮开关的常开开关与第一交流接触器的第一常开开关并联，第二三联按钮开关的常开开关与第二交流接触器的第一常开开关并联，第三三联按钮开关的常开开关与第三交流接触器的第一常开开关并联；第一三联按钮开关的常开开关与第一交流接触器的第一常开开关并联后依次与第二三联按钮开关的第一常闭开关、第三三联按钮开关的第一常闭开关、第一交流接触器的线圈、第二交流接触器的第一常闭开关、第三交流接触器的第一常闭开关串接，形成第一交流接触器控制回路；第二三联按钮开关的常开开关与第二交流接触器的第一常开开关并联后依次与第一三联按钮开关的第一常闭开关、第三三联按钮开关的第二常闭开关、第二交流接触器的线圈、第一交流接触器的第一常闭开关、第三交流接触器的第二常闭开关串接，形成第二交流接触器控制回路；第三三联按钮开关的常开开关与第三交流接触器的第一常开开关并联后依次与第二三联按钮开关的第二常闭开关、第一三联按钮开关的第二常闭开关、第三交流接触器的线圈、第二交流接触器的第二常闭开关、第一交流接触器的第二常闭开关串接，形成第三交流接触器控制回路；具体工作时，操作人员通过控制三个交流接触器实现相间切换，三选一加一个零线N经过单相出线开关供用户使用。

所述第一三联按钮开关的常开开关与第一交流接触器的第一常开开关并联后依次与第二三联按钮开关的第一常闭开关、第三三联按钮开关的第一常闭开关串联形成第一交流接触器控制回路中的机械互锁保护，与第二交流接触器的第一常闭开关、第三交流接触器的第一常闭开关串接形成第一交流接触器控制回路中的电气互锁保护；所述第二三联按钮开关的常开开关与第二交流接触器的第一常开开关并联后依次与第一三联按钮开关的第一常闭开关、第三三联按钮开关的第二常闭开关串联形成第二交流接触器控制回路中的机械互锁保护，与第一交流接触器的第一常闭开关、第三交流接触器的第二常闭开关串接形成第二交流接触器控制回路中的电气互锁保护；所述第三三联按钮开关的常开开关与第三交流接触器的第一常开开关并联后依次与第二三联按钮开关的第二常闭开关、第一三联按钮开关的第二常闭开关串联形成第三交流接触器控制回路中的机械互锁保护，与第第二交流接触器的第二常闭开关、第一交流接触器的第二常闭开关串接形成第三交流接触器控制回路中的电气互锁保护；所述第一交流接触器控制回路中的机械互锁保护、第一交流接触器控制回路中的电气互锁保护、第二交流接触器控制回路中的机械互锁保护、第二交流接触器控制回路中的电气互锁保护、第三交流接触器控制回路中的机械互锁保护、第三交流接触器控制回路中的电气互锁保护共同形成三个交流接触器与三个三联按钮开关之间的互锁保护装置；工作时，任意一个三联按钮开关的常开开关按下后可以切断其他回路的电源，形成机械互锁保护；交流接触器之间的互锁原理与三联按钮开关之间的机械互锁类似，其中一个交流接触器回路要接入另外两个交流接触器的常闭开关，只要一个交流接触器的线圈吸合未弹出，其他两个交流接触器便形成不了回路，无法吸合，形成电气互锁保护，不发生相间短路情况；如图2控制回路接线图，从A、B、C三相任意引入一根作为L相使用，按下第一三联按钮开关的常开开关时，第一交流接触器的线圈通电后吸合，即由A相供电，此时，第二交流接触器控制回路中的第一三联按钮开关的第一常闭开关、第三交流接触器控制回路中的第一三联按钮开关的第二常闭与第一三联按钮开关的常开开关是联动，所以变成常开，切断了第二交流接触器控制回路、第三交流接触器控制回路；同样按下第二三联按钮开关的常开开关时，切断了第一交流接触器控制回路、第二交流接触器控制回路，形成了机械互锁；若此时是由A相供电，即第一接触器的线圈处于吸合状态，此时的第一接触器的第一常闭开关、第一接触器的第二常闭开关均处于断开状态，若第一接触器的线圈未弹出，第二交流接触器控制回路、第三交流接触器控制回路无法形成回路；同样若第二接触器的线圈未弹出，第一交流接触器控制回路、第三交流接触器控制回路也无法形成回路，形成了电气互锁保护；此装置采用了机械互锁、电气互锁双重保护，确保任何情况下不会有两个交流接触器的线圈同时吸合造成相间短路。

优选的，所述一种配变低压侧三相负荷调整装置，其结构还包括电表箱；三联按钮开关，交流接触器，三相四线进线开关、单相出线开关安装在电表箱内。

优选的，所述电表箱是目前现在使用的单相表安装箱经过改造而成，所述单相表安装箱的内部支撑、构件等清除干净，用于安装三联按钮开关，交流接触器，三相四线进线开关、单相出线开关；所述电表箱尺寸优选为长44.5cm，宽27cm，高16cm。

优选的，所述电表箱观察窗在三个三联按钮开关对应处分别开凿一个小窗口用于按动对应的三联按钮开关时使用；进一步优选所述电表箱的窗口处开凿三个直径3cm的小孔，三个小孔位置与三个三联按钮开关位置分别相对应。

优选的，第一交流接触器控制回路、第二交流接触器控制回路、第三交流接触器控制回路分别串接有一个指示灯，指示灯亮即说明由对应的该相电路供电；第一交流接触器控制回路、第二交流接触器控制回路、第三交流接触器控制回路上的指示灯分别进一步优选为黄色指示灯、绿色指示灯、红色指示灯；第一三联按钮开关、第二三联按钮开关、第三三联按钮开关优选为黄色、绿色、红色，设计成不同颜色方便使用时区分。

本实用新型是一种低成本、结构简单、运行可靠、便于安装的配变低压侧三相负荷调整装置，解决了背景技术中现阶段配电网日常运维中常用的三相负荷调整方法中的以下缺点：1）现有技术将配变停运影响供电可靠性和用户的用电体验，2）现场做安全措施费时费力，3）人工登杆操作存在一定的安全风险，4）将配变复电并人工检查调整效果流程复杂，5）如果调整结果不理想还得重复上述流程，整个过程效率极低。

本实用新型的工作原理：

将本实用新型安装在用户集装点，由于电表箱是由现用的单相表安装箱改造而成，所以安装以后外观与单相表安装箱一致，在使用本实用新型时，首先根据变压器下辖的用户数量和分布情况合理布点，将若干个本实用新型配变低压侧三相负荷调整装置装在集装点，从400V低压线路引出四根接线接入配变低压侧三相负荷调整装置，单相出线220V供向用户使用端，若配变低压侧三相负荷调整装置以下所接用户需使用A相供电，即按下A相所对应的黄色按钮，并且黄色指示灯亮，若从系统中查询得知此时的变压器三相负荷严重不平衡即A相负荷偏大、B相负荷偏小，需将部分负荷从A相转移到B相使用，即按下一个或多个由A相供电的三相负荷调整装置B相所对应的绿色按钮，以此类推，直至系统中显示该变压器的三相负荷达到基本平衡状态。

综上所述：配变低压侧三相负荷调整装置中电表箱使用现有的单相表安装箱进行改装，成本投入少，外观与计量箱一致，安装好后不显得突兀，不会给客户造成影响，计量箱的观察视窗可以看见按钮，根据按钮指示灯亮灯情况，即可确定目前由哪一相在供电，由此判断下一步的调整方案，确定调整方案以后，通过视窗上的小孔即可进行负荷调整，无需打开箱盖，内部交流接触器通过自攻螺丝固定在表箱内部，按钮通过槽板固定在电表箱内的上部，保证装置垂直钉在墙上内部部件不会脱落。

Claims (6)

1.一种配变低压侧三相负荷调整装置，其特征是包括三联按钮开关，交流接触器，三相四线进线开关、单相出线开关；其中，所述三联按钮开关和交流接触器均为三个，三个三联按钮开关分别控制三个交流接触器；所述三相四线进线开关分出三路分别通到三个交流接触器，所述交流接触器三选一外加一根零线经单相出线开关供向用户，所述三个交流接触器与三个三联按钮开关之间有互锁保护装置。

2.根据权利要求1所述的一种配变低压侧三相负荷调整装置，其特征是所述三个交流接触器分别为第一交流接触器、第二交流接触器、第三交流接触器，每个交流接触器均包含有第一常开开关、第一常闭开关、第二常闭开关。

3.根据权利要求1所述的一种配变低压侧三相负荷调整装置，其特征是所述三相四线进线开关为三相四线低压进线开关，所述单相出线开关为单相低压出线开关。

4.根据权利要求2所述的一种配变低压侧三相负荷调整装置，其特征是所述三个三联按钮开关分别为第一三联按钮开关、第二三联按钮开关、第三三联按钮开关，每一个三联按钮开关均包含一个常开开关和两个常闭开关；所述三相四线进线开关的一侧与供电网上的三相四线制400伏电压电缆供电线路连接，三相四线进线开关的另一侧火线分出A相线路、B相线路、C相线路，A相线路与第一交流接触器的第一常开开关和第一三联按钮开关的常开开关连接，B相线路与第二交流接触器的第一常开开关和第二三联按钮开关的常开开关连接，C相线路与第三交流接触器的第一常开开关和第三三联按钮开关的常开开关连接；第一三联按钮开关的常开开关与第一交流接触器的第一常开开关并联，第二三联按钮开关的常开开关与第二交流接触器的第一常开开关并联，第三三联按钮开关的常开开关与第三交流接触器的第一常开开关并联；第一三联按钮开关的常开开关与第一交流接触器的第一常开开关并联后依次与第二三联按钮开关的第一常闭开关、第三三联按钮开关的第一常闭开关、第一交流接触器的线圈、第二交流接触器的第一常闭开关、第三交流接触器的第一常闭开关串接，形成第一交流接触器控制回路；第二三联按钮开关的常开开关与第二交流接触器的第一常开开关并联后依次与第一三联按钮开关的第一常闭开关、第三三联按钮开关的第二常闭开关、第二交流接触器的线圈、第一交流接触器的第一常闭开关、第三交流接触器的第二常闭开关串接，形成第二交流接触器控制回路；第三三联按钮开关的常开开关与第三交流接触器的第一常开开关并联后依次与第二三联按钮开关的第二常闭开关、第一三联按钮开关的第二常闭开关、第三交流接触器的线圈、第二交流接触器的第二常闭开关、第一交流接触器的第二常闭开关串接，形成第三交流接触器控制回路。

5.根据权利要求4所述的一种配变低压侧三相负荷调整装置，其特征是所述第一三联按钮开关的常开开关与第一交流接触器的第一常开开关并联后依次与第二三联按钮开关的第一常闭开关、第三三联按钮开关的第一常闭开关串联形成第一交流接触器控制回路中的机械互锁保护，与第二交流接触器的第一常闭开关、第三交流接触器的第一常闭开关串接形成第一交流接触器控制回路中的电气互锁保护；所述第二三联按钮开关的常开开关与第二交流接触器的第一常开开关并联后依次与第一三联按钮开关的第一常闭开关、第三三联按钮开关的第二常闭开关串联形成第二交流接触器控制回路中的机械互锁保护，与第一交流接触器的第一常闭开关、第三交流接触器的第二常闭开关串接形成第二交流接触器控制回路中的电气互锁保护；所述第三三联按钮开关的常开开关与第三交流接触器的第一常开开关并联后依次与第二三联按钮开关的第二常闭开关、第一三联按钮开关的第二常闭开关串联形成第三交流接触器控制回路中的机械互锁保护，与第二交流接触器的第二常闭开关、第一交流接触器的第二常闭开关串接形成第三交流接触器控制回路中的电气互锁保护；所述第一交流接触器控制回路中的机械互锁保护、第一交流接触器控制回路中的电气互锁保护、第二交流接触器控制回路中的机械互锁保护、第二交流接触器控制回路中的电气互锁保护、第三交流接触器控制回路中的机械互锁保护、第三交流接触器控制回路中的电气互锁保护共同形成三个交流接触器与三个三联按钮开关之间的互锁保护装置。

6.根据权利要求1所述的一种配变低压侧三相负荷调整装置，其特征是还包括电表箱；三联按钮开关，交流接触器，三相四线进线开关、单相出线开关安装在电表箱内。

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