专利名称：零序补偿器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电カ低 压技术领域，具体为零序补偿器。
背景技术：
电网中三相间的不平衡电流是普遍存在的，在城市民用电网及农用电网中由于大量单相负荷的存在，三相间的电流不平衡现象尤为严重。电网中的不平衡电流会増加线路及变压器的铜损，増加变压器的铁损，降低变压器的出力甚至会影响变压器的安全运行，会造成三相电压不平衡因而降低供电质量，甚至会影响电能表的精度而造成计量损失。为了分析在系统电压、电流出现的三相不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量(正、负序)及同向的零序分量。只要是三相系统，就能分解出上述三个分量。简单的说正序分量就是A相领先B相120度，B相领先C相120度，C相领先A相120度；负序分量就是A相落后B相120度，B相落后C相120度，C相落后A相120度；零序分量就是ABC三相相位相同，哪ー相也不领先，也不落后。对于理想的电カ系统，由于三相対称，因此负序和零序分量的数值都为零。要使三相达到平衡，就要设法滤掉电网中存在的负序和零序分量。市场上已有的无功补偿只能滤掉电网中存在的部分负序分量，而对零序分量确不能为力，这是设计零序补偿器的理论依据，目前市场上对零序电流的补偿措施或方案并不多见，而且现有的这些方法所需的电子元器件非常多，系统也非常庞大需要花费大量的资金以及物力人力。由于系统复杂，因而导致可靠性不高，在维护方面非常繁琐。
实用新型内容针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于设计提供ー种实现电压配网零序电流补偿的技术方案，整个装置并联接入低压电网，实现三相电压平衡，电流平衡和解决零点漂移的问题，其还可以降低线损对配变的设备起到保护作用。产品安装方便，可单独使用也可配合无功补偿或谐波治理一起使用。所述的零序补偿器，其特征在于包括交流接触器KM1、曲折变压器T2、交流接触器KM2，交流接触器KMl的输入端接三相电源线，交流接触器KMl输出端接曲折变压器T2的ABC三相端子，交流接触器KM2的进线接曲折变压器T2的N线端子，交流接触器KM2出线接电源的N相。所述的零序补偿器，其特征在于所述的曲折变压器T2包括三相绕组，其al的下端与c2的下端相连，a2的下端与bl的下端相连，b2的下端与Cl的下端相连，同名端a2、b2、c2的上端接在一起与电网的N线连接，同名端al、bl、cl上端接KMl的输出端，且原、副边绕组匝数相同。所述的零序补偿器，其特征在于还包括控制器KZMK，控制器KZMK通过微型断路器K2与塑壳断路器Kl连接，交流接触器KMl、交流接触器KM2分别与控制器KZMK控制连接。[0010]所述的零序补偿器，其特征在于还包括塑壳断路器Kl，塑壳断路器Kl的输入端接三相电源线，塑壳断路器Kl的输出端接交流接触器KMl的输入端。所述的零序补偿器，其特征在于还包括并联在交流接触器KM2两端的电抗器し所述的零序补偿器，其特征在于还包括零线电流互感器CT，零线电流互感器CT与控制器KZMK控制连接。所述的零序补偿器，其特征在于还包括温度传感器WK，温度传感器WK与控制器KZMK控制连接。所述的零序补偿器，其特征在于还包括柜体，塑壳断路器K1、交流接触器KM1、曲折变压器T2、交流接触器KM2、控制器KZMK安装在柜体内。 上述零序补偿器，适用于低压三相交流电カ系统，该产品能够自动平衡三相电压和电流，消除零线电流，防止中性点漂移导致损毁用电设备的情况，该零序补偿器可以作为単独的产品来完成零序电流的补偿，也可以作为无功补偿柜、谐波治理装置、低压配电箱等功能模块组合使用，适用于エ矿企业、交通运输部门、居民区等低压配电网。
图I为本实用新型的曲折变压器内部接线图；图2为本实用新型电气原理一次接线图；图3为本实用新型的柜体结构前视图；图4为本实用新型的柜体结构后视图；图中1-柜体、2-塑壳断路器Kl、3-微型断路器Κ2、4_温度传感器WK、5-零线电流互感器CT、6-交流接触器KM1、7-交流接触器KM2、8-控制器KZMK、9-电抗器L、10-曲折变压器T2。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型做进ー步说明。如图所示，该零序补偿器包括柜体I及安装在柜体I内塑壳断路器2、微型断路器3、温度传感器4、零线电流互感器5、交流接触器6、交流接触器7、控制器8、电抗器9、曲折变压器10。曲折变压器T2的内部接线如图I所示，al的下端与c2的下端相连，a2的下端与bl的下端相连，b2的下端与cl的下端相连，同名端a2、b2、c2的上端接在一起与电网的N线连接，同名端al、bl、Cl上端接KMl的输出端，曲折器变比设置为1:1，即原、副边绕组匝数相同，这样可以使得在原边输入的电流与副边感应的输出电流相同、相位相同，在设计时将曲折变压器T2的零序阻抗小于安装处配电变压器Tl的零序阻抗，当三相不平衡负载所产生的零序电流自动就会流入曲折变压器T2，通过曲折变压器T2平均分配到ABC三相，只有少部份零序电流流入配电变压器Tl，这就是曲折变压器能零序补偿的原理。所述的控制器包括中央控制TMS320F2812PGFA芯片，该中央控制芯片可由TI公司购得，其具体的控制方法属于现有公知技术，在此不再赘述。所述的塑壳断路器Kl作为零序补偿器的电源总开关；微型断路器K2作为电压采样的开关；交流接触器KMl的进线接三相电源，出线接曲折变压器T2的ABC三相端子，控制器KZMK控制交流接触器KMl的吸合与否，这样便能够通过整个控制器控制整个器件的工作与否。曲折变压器T2能够抑制零线电流，但是其工作与否受到接触器KMl的控制；交流接触器KM2的进线接曲折变压器T2的N线端子，出线接电源的N相，并且受到交流接触器KMl的控制，同时也受控于控制器KZMK的控制；电抗器L并联在交流接触器KM2上便于控制器KZMK更好的控制零线的大小；零线电流互感器CT用于采集零线电流大小并将数据传输到控制器KZMK与出厂值进行比较，然后做出相应的操作；温度传感器WK采样整个柜体I内温度，采样信号送到控制器，当温度大于出厂预设值时控制器KZMK发出控制信号，使整个零序补偿器停止工作。工作时，合上塑壳断路器Kl给装置上电，合上微型断路器K2给控制器KZMK上电，控制器KZMK检测三相电压是否正常，如果三相电压正常，主程序开始自检，交流接触器KMl 吸合，然后零线交流接触器KM2吸合，曲折变压器T2接入三相电路，由三相不平衡负载引起的零线电流流入曲折变压器T2后被曲折变压器T2平均分配到ABC三相电路中，实现对零线电流的补偿功能，装置开始正常工作。经零线电流互感器CT采样到的N线电流信号送入到控制器KZMK，由控制器KZMK经过程序处理计算出零序补偿电流值，当零线电流补偿值大于预设值时，控制器KZMK发出控制信号使交流接触器KM2断开，零线电流通过电抗器L流入曲折变压器T2，使零线补偿电流減少，从而达到零序补偿过载的保护，由温度传感器WK采集柜体I内温度送入控制器KZMK，当柜体I里的温度高于预设的值时，由控制器KZMK发出控制信号使交流接触器KMl断开，零序补偿器停止工作，当机柜内温度低于预设值时，控制器使交流接触器KMl吸合，使零序补偿器继续工作。上述零序补偿器具有以下功能过滤零线电流，減少零线电流回流到低压配电变压器，平衡三相电压、三相电流，减小线路及配电变压器的损耗，提高配电变压器的出力，同时也节约了被迫停运造成的直接和间接经济损失；提高供电设备安全性，提高变压器使用寿命，防止变压器以及零线由于电流过大导致烧毁，并且还能够提高沿线供电负荷供电电源的电能质量。
权利要求1.零序补偿器，其特征在于包括交流接触器KM1、曲折变压器T2、交流接触器KM2，交流接触器KMl的输入端接三相电源线，交流接触器KMl输出端接曲折变压器Τ2的ABC三相端子，交流接触器ΚΜ2的进线接曲折变压器Τ2的N线端子，交流接触器ΚΜ2出线接电源的N相。
2.如权利要求I所述的零序补偿器，其特征在于还包括控制器ΚΖΜΚ，控制器KZMK通过微型断路器Κ2与塑壳断路器Kl连接，交流接触器ΚΜ1、交流接触器ΚΜ2分别与控制器KZMK控制连接。
3.如权利要求I所述的零序补偿器，其特征在于还包括塑壳断路器Kl，塑壳断路器Kl的输入端接三相电源线，塑壳断路器Kl的输出端接交流接触器KMl的输入端。
4.如权利要求I所述的零序补偿器，其特征在于还包括并联在交流接触器ΚΜ2两端的电抗器し
5.如权利要求2所述的零序补偿器，其特征在于还包括零线电流互感器CT，零线电流互感器CT与控制器KZMK控制连接。·
6.如权利要求2所述的零序补偿器，其特征在于还包括温度传感器WK，温度传感器WK与控制器KZMK控制连接。
7.如权利要求2所述的零序补偿器，其特征在于还包括柜体(1)，塑壳断路器Κ1、交流接触器KMl、曲折变压器Τ2、交流接触器ΚΜ2、控制器KZMK安装在柜体(I)内。
专利摘要零序补偿器，属于电力低压技术领域。具体为其特征在于包括交流接触器KM1、曲折变压器T2、交流接触器KM2，交流接触器KM1的输入端接三相电源线，交流接触器KM1输出端接曲折变压器T2的ABC三相端子，交流接触器KM2的进线接曲折变压器T2的N线端子，交流接触器KM2出线接电源的N相。上述零序补偿器，能够自动平衡三相电压和电流，消除零线电流，防止中性点漂移导致损毁用电设备的情况，并联接入低压电网，安装方便，使用简单，且生产成本低；可以作为单独的产品来完成零序电流的补偿，也可以作为无功补偿柜、谐波治理装置、低压配电箱等功能模块组合使用，适用于工矿企业、交通运输部门、居民区等低压配电网。
文档编号H02J3/26GK202455087SQ20112042265
公开日2012年9月26日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者马庆华, 骆季奎, 魏平, 黄海宇 申请人:杭州得诚电力科技有限公司