本实用新型涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种三相不平衡自动调节装置。
背景技术：
电力系统中的三相不平衡，是指三相电流(或电压)幅值不一致，且幅值差超过规定范围。三相不平衡超过标准后危害很大，会引起电机附加发热和振动，会造成变压器线圈过热，增加线路损耗，影响变压器使用寿命。通常采用三相平衡调节装置对系统中的三相不平衡现象进行调节，因此，三相平衡调节装置的运行效果显得尤其重要。
目前电力系统针对三相负荷不平衡的主要应对措施是：
1、电力系统运检人员，在居民用电侧实测三相负荷的大小，手动调相，不足之处是首先要断电，影响居民用电，其次是时间不定，劳动强度大。最后是解决不彻底，经常是前段时间调整好了，过段时间由于负荷的变化又出现了三相不平衡的问题。以上现象和解决方案致使电力系统运检疲于奔波于调相中。
2、增加配电台区变压器，重新架线，这样不仅投资大，而且施工周期长，给电力系统造成很大的经济负担。
技术实现要素：
为了克服以上的技术不足，本实用新型提供一种三相不平衡自动调节装置。
本实用新型提供一种三相不平衡自动调节装置，包括：设置在变压器出口三相处的控制器和设置在用户三相电接入口的换相开关，其中，控制器包括控制电路及与控制电路连接的数据收发模块，换相开关包括数据接收模块、数据发送模块、与数据接收模块相连的三个分别与A、B、C三相之一连接的换相子开关、与三个换相子开关连接的用于采集负载电流数据的采集模块，采集模块还与数据发送模块相连接，换相子开关包括双向晶闸管及与其并联的交流接触器，换相子开关与负载相连接，控制器用于接收采集模块采集的负载电流数据，并根据负载电流数据对换相开关进行调节。
进一步的，采集模块包括用于采集与A相连接的换相子开关上的第一负载电流子数据的第一采集子模块、与B相连接的换相子开关上的第二负载电流子数据的第二采集子模块和与C相连接的换相子开关上的第三负载电流子数据的第三采集子模块。
进一步的，控制器的数据收发模块与换相开关的数据接收模块和数据发送模块之间采用无线通讯方式进行数据交互。
进一步的，无线通讯方式包括GPRS无线通讯和RS485通讯中的一种或多种。
进一步的，换相开关还包括手动控制按钮，手动控制按钮包括一个旋钮开关和一个2位的拨码开关，旋钮开关用于定义换相开关的默认导通相和手动换相控制，拨码开关用于定义换相开关的物理地址，使控制器能够识别不同的换相开关，以便控制器对其进行定位和控制。
本实用新型提供一种三相不平衡自动调节装置，通过采集模块采集与各相相连的换相开关上的负载电流数据，并根据负载电流数据来实时计算电网电流的三相不平衡度，并对相应的换相开关进行调节，使得与三相连接的负载电流达到均衡，减少线路损耗。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：
图1为本实用新型实施例提供的三相不平衡自动调节装置的结构示意图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型实施例提供的三相不平衡自动调节装置的结构示意图，如图1所示，本实施例提供一种三相不平衡自动调节装置，包括设置在变压器出口三相处的控制器1和设置在用户三相电接入口的换相开关2，其中，控制器1包括控制电路11及与控制电路11连接的数据收发模块12，换相开关2包括数据接收模块21、数据发送模块22、与数据接收模块21相连的三个分别与A、B、C三相之一连接的换相子开关23、与三个换相子开关23连接的用于采集负载电流数据的采集模块24，采集模块24还与数据发送模块22相连接，换相子开关23包括双向晶闸管及与其并联的交流接触器，换相子开关23与负载相连接，控制器1用于接收采集模块24采集的负载电流数据，并根据负载电流数据对换相开关2进行调节。换相开关2中的三个分别与A、B、C三相之一连接的换相子开关23在同一时间内，只有一个换相子开关23的交流接触器是关闭的。
三相不平衡自动调节装置接入电网时，按照默认状态运行，即按照接入三相电网时的换相子开关23的通断状态运行，控制器1实时监测电网负载运行状态(如获取负载电流数据)，如三相不平衡达到门限值，对换相开关2中的换相子开关23进行调节，即对换相开关2中的换相子开关23的通断进行重新设置。
具体的，控制器1用于对换相开关2中的换相子开关23进行开断调节。换相开关2包括三个换相子开关23，该三个换相子开关23分别与A、B、C三相之一相连接，采集模块24包括的第一采集子模块、第二采集子模块和第三采集子模块分别与与A相连接的换相子开关23、B相连接的换相子开关23和C相连接的换相子开关23相连接，以分别采集与A相连接的换相子开关23上的第一负载电流子数据、与B相连接的换相子开关23上的第二负载电流子数据和与C相连接的换相子开关23上的第三负载电流子数据。第一采集子模块、第二采集子模块和第三采集子模块可为同一个采集子模块也可为不同的采集子模块。
采集模块24与数据发送模块22相连接，采集模块24获取的第一负载电流子数据、第二负载电流子数据和第三负载电流子数据通过数据发送模块22发送给控制器1的数据收发模块12。控制器1的数据收发模块12将接收到的负载电流数据(包括第一负载电流子数据、第二负载电流子数据和第三负载电流子数据)发送给控制电路11，控制电路11对负载电流数据进行分析。
上述装置接入电网后进入正常运行状态，此状态下控制器1采集电网信息和接收换相开关2上传的信息(即负载电流数据)，并实时计算电网电流的三相不平衡度。如果达到不平衡调节门槛限值则进入智能三相不平衡治理模式。
装置的运行过程简要步骤如下：
步骤(1)：装置上电，程序初始化，换相开关2按照默认状态自动接入。控制器1采集数据后(即接收到换相开关2发送的负载电流数据)开始实时计算三相配电网的电流不平衡度。
步骤(2)：当三相电网电流不平衡度达到门限值时(默认为15％，可根据用户需求进行设置)，控制器1进入调节模式，并通过数据收发模块12下发调节命令，换相开关2通过数据接收模块21接收到调节命令之后，将调节命令发送给换相子开关23，由换相子开关23开始执行换相命令，直到三相配电网电流不平衡度低于门限值时，停止调节，并继续实时计算三相配电网电流不平衡度，监测电网状态。
上述装置的不平衡调节过程都是自动的，无需人为干扰和控制，其会自动检测交流配电网总电流是否出现三相不平衡工况，并计算三相不平衡度，在智能三相不平衡治理过程中，无需断电，并不影响负载用户正常用电；调节时间短，响应速度快。
另外，上述装置还有如下有益效果：
能够对配电网三相负荷不平衡进行调节，使三相支路平均分配负荷，降低负荷不平衡引起的线路及变压器损耗、电压降低，提高供电质量和供电可靠性，降低用户投诉率；采用过零换相技术，换相时间最大10ms，能够避免在负荷投切瞬间产生的较大涌流，避免对用户的用电设备产生影响；对于单相线路故障引起的用户断电，开关可快速断开故障相，同时主控系统进行快速计算，并将用户切换至线路电流裕度最大的正常相运行，避免用户断电，提高供电质量；可根据台区用户容载比，对台区内需安装的换相开关2数量进行最优计算，计算调整三相负荷不平衡所需的最少设备数量，减少设备投资，使装置经济效益达到最大化；采用双向晶闸管并联接触器结构，避免传统换相开关2中半导体器件长期运行带来的发热问题，将大幅提高配网运行稳定性和安全性，装置自身损耗小，接近零损耗，对环境无电磁污染、无噪声污染；各换相开关2与控制器1通过无线通讯进行数据交换，根据负荷的增减，对换相开关2进行扩展和重构；可适应室内、室外、壁挂、柱上等多种安装方式。
进一步的，如图1所示，控制器1的数据收发模块12与换相开关2的数据接收模块21和数据发送模块22之间采用无线通讯方式进行数据交互(图1中的虚线表示采用无线通讯方式进行数据交互)，以便根据负荷的增减，对换相开关2进行扩展和重构。无线通讯方式包括GPRS无线通讯和RS485通讯中的一种或多种。