一种基于换相开关换相的三相平衡装置的制作方法

本实用新型涉及一种三相平衡装置，特别涉及一种基于换相开关换相的三相平衡装置。

背景技术：

低压台区三相不平衡问题主要是由于单相用户的不可控的增容、大功率单相负载的接入等因素造成，其主要会对配变、低压线路造成高损、过流、高热等问题，不论从安全还是从损耗角度，都需要对三相不平衡进行治理。

目前三相不平衡治理方式是采用三相负荷不平衡自动调节装置来完成，三相负荷不平衡自动调节装置开启后，通过外接电流互感器和电压互感器实时检测系统电流、电压，并将检测信息发送给内部控制器进行处理分析，以判断系统是否处于不平衡状态，同时计算出达到平衡状态时各相所需转换的电流值，然后将信号发送给内部igbt并驱动其动作，将不平衡电流从电流大的相转移到电流小的相，最后达到三相平衡状态。

然而该种自动调节装置结构分散，不便于使用，安全方面存在一定的漏洞；虽然能解决台变输出端的三相不平衡问题，但是不能实现负载侧的平衡，对改善线损的效果有限。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够降低台区三相不平衡指标，优化末端电压、降低低压部分线路损耗，提高安全性可靠性的基于换相开关换相的三相平衡装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种基于换相开关换相的三相平衡装置，包括壳体，在壳体内对称设有二个腔体并在二个腔体内分别设有相线电压监测模块和电流检测模块，在壳体一侧设有接线座，在接线座上均布有四个接线盒并在相邻二个接线盒之间设有隔板，在每个接线盒上分别设有接线柱，用于接入三相四线；在壳体另一侧设有接线盘，在接线盘内设有换相开关、无线通讯接口和电力线载波通信接口；所述接线柱接入的三相四线分别与相线电压监测模块、电流检测模块和换相开关的输入端电联接，相线电压监测模块、电流检测模块的信号输出端分别与无线通讯接口和电力线载波通信接口连接，用于将监测到的相线电压、电流信号通过无线通讯接口和/或电力线载波通信接口传给控制终端；所述换相开关的换相控制信号输入端通过无线通讯接口和/或电力线载波通信接口与所述控制终端连接，用于接收换相指令进行换相；

在接线盘外侧设有出线座，在出线座上安装有出线接头，出线接头与换相开关的输出端电联接，用于实现单相输出。

作为进一步优选，在每个接线盒上分别铰接有可上翻的矩形透明上盖，在透明上盖外侧边缘开设有槽口，用于分别穿入三相四线。

作为进一步优选，所述接线柱为铜螺柱并通过上下二个锁紧螺母固定在对应的接线盒上，在每个接线柱上分别设有垫片和压线螺母，用于连接外接的线路。

作为进一步优选，在接线座上位于每个接线盒与壳体之间分别设有护线筒。

作为进一步优选，所述无线通讯接口和电力线载波通信接口分别镶装在位于接线盘外壁的弧形槽口内，在接线盘上位于弧形槽口外侧分别设有可滑动的弧形滑罩，用于保护无线通讯接口和电力线载波通信接口。

作为进一步优选，所述相线电压监测模块采用jblgk-3aw三相电量检测采集模块或im3319/3320三相互感式电能质量监测模块。

作为进一步优选，所述换相开关采用etcr5500-pex换相器。

本实用新型的有益效果是：

该装置通过壳体内的相线电压监测模块和电流检测模块监测相线电压和表箱单元的电流及漏电信息，通过无线通讯接口和/或电力线载波接口，可将监测信号上传到控制终端，并通过控制终端借由无线通讯接口和/或电力线载波接口向换相开关下发换相指令，实现远程调整支路三相负荷，使目标达到基本平衡状态。可实现台区三相不平衡指标降低，优化末端电压、降低低压部分线路损耗，提高安全性可靠性；同时降低配变损耗，延长配变使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型透明上盖翻起后的结构示意图。

图2是本实用新型的结构剖视图。

图3是图1的右视旋转图。

图4是接线柱的局部视图。

图5是本实用新型的工作原理图。

图中：壳体1，接线座2，接线盒3，透明上盖4，槽口401，护线筒5，隔板6，接线柱7，接线盘8，无线通讯接口9，换相开关10，出线接头11，出线座12，电力线载波通信接口13，弧形滑罩14，过线槽15，相线电压监测模块16，过线通道17，电流检测模块18，导线19，垫片20，压线螺母21。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图5所示，本实用新型涉及的一种基于换相开关换相的三相平衡装置，包括一个外形为长方体的空心壳体1，在壳体1内对称设有二个腔体并在二个腔体内分别安装有相线电压监测模块16和电流检测模块18，所述相线电压监测模块16和电流检测模块18优选采用jblgk-3aw三相电量检测采集模块或im3319/3320三相互感式电能质量监测模块。在壳体1内位于二个腔体之间设有t型过线通道17，并在过线通道17两侧对称设有多个五个u型过线槽15。

在壳体1一侧设有接线座2，在接线座2上均布有四个接线盒3并在相邻二个接线盒3之间设有隔板6，接线盒3、隔板6、接线座2与壳体1连为一体。在每个接线盒3上分别安装有接线柱7，用于接入三相四线；所述接线柱7为铜螺柱并通过上下二个锁紧螺母固定在对应的接线盒3上，在每个接线柱7上分别设有垫片20和压线螺母21，用于连接外接的线路。在每个接线盒3上分别铰接有可上翻的矩形透明上盖4，在透明上盖4外侧边缘开设有槽口401，用于分别穿入三相四线。在接线座2上位于每个接线盒3与壳体1之间分别设有护线筒5，用于保护穿入的导线。

在壳体1另一侧中部通过螺纹安装有接线盘8，在接线盘8内安装有换相开关10、无线通讯接口9和电力线载波通信接口13；所述换相开关10采用广州市铱泰电子科技有限公司生产的etcr5500-pex换相器。所述无线通讯接口9和电力线载波通信接口13分别镶装在位于接线盘8外壁的弧形槽口内，在接线盘8上位于弧形槽口外侧分别设有可往复滑动的弧形滑罩14，弧形滑罩14往复滑动后可实现无线通讯接口9和电力线载波通信接口13的打开或关闭，用于保护无线通讯接口9和电力线载波通信接口13。

所述接线柱7接入的三相四线分别与相线电压监测模块16、电流检测模块18和换相开关10的输入端通过导线19电联接，相线电压监测模块16、电流检测模块18的信号输出端分别与无线通讯接口9和电力线载波通信接口13连接，用于将监测到的相线电压、电流信号通过无线通讯接口9和/或电力线载波通信接口13传给控制终端。所述换相开关10的换相控制信号输入端通过无线通讯接口9和/或电力线载波通信接口13与所述控制终端通信连接，用于接收换相指令进行换相。

通过所述控制终端在线监测台区配变的负荷和换相开关负荷运行状况，当台区电网出现三相负荷不平衡的时间超过预设的时间值时，控制终端进行换算、选择适配的换相开关发出相线换相指令，换相开关通过换相动作实现在线平衡负荷。

在接线盘8外侧设有与接线盘8连为一体的出线座12，在出线座12上安装有二个出线接头11，出线接头11与换相开关10的输出端电联接，用于实现单相输出。

使用时，将该装置安装在线路分支表箱前端，采用三相四线制输入，单相输出。翻开透明上盖4，将三相四线分别缠绕在接线柱7上，旋转压线螺母21将导线分别压在垫片20上。通过相线电压监测模块16和电流检测模块18分别监测相线电压和表箱单元的电流及漏电信息，并通过无线通讯接口和/或电力线载波接口将监测信息上传到控制终端，由控制终端判断三相是否处于不平衡状态，并通过控制终端借由无线通讯接口和/或电力线载波接口作为中间纽带，向换相开关10下发换相指令，实现远程调整支路三相负荷，达到基本平衡状态。

在使用过程中，台区监控数据来源于各个该三相平衡装置的监测数据，分散在台区内的各个该三相平衡装置的监测数据通过无线通讯接口和/或电力线载波接口集中至控制终端，能够保障通讯的稳定性。通过控制终端对台区三相不平衡率的分析，系统自动计算每相的负荷数据，并根据具体数据计算调整哪个表箱，实现自动调整的目的。其中选择依据不仅仅使用不平衡度指标，同时需要参考电压、无功等指标，使台区处于一个更加稳定、电压合格率更高、功率因数更高的状态。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。