一种机械转换开关型三相不平衡智能调节装置的制作方法

本实用新型涉及电器设备技术领域，具体为一种机械转换开关型三相不平衡智能调节装置。

背景技术：

三相不平衡是指在电力系统中三相电流(或电压)幅值不一致，且幅值差超过规定范围。

在低压三相四线制的城市居民和农网供电系统中，由于用电户多为单相负荷或单相和三相负荷混用，并且负荷大小不同和用电时间的不同。所以，电网中三相间的不平衡电流是客观存在的，并且这种用电不平衡状况无规律性，也无法事先预知。导致了低压供电系统三相负载的长期性不平衡。

现有技术中多采用增加补偿电流的方式，达到三相平衡的目的，但是这需要对电路进行精准的测量，且补偿电流的大小难以控制，实施难度较大。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种机械转换开关型三相不平衡智能调节装置，采用机械转换开关的方式，通过智能化逻辑判断自动选择供电相，自动调整三相负荷的不平衡，降低电能在传输过程中的损耗，最大化的提高电能利用率的同时增强了电网供电的可靠性，且在不同相之间增加电容，通过电磁开关的通断，控制接入电容的数量，使各相得到良好的补偿，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种机械转换开关型三相不平衡智能调节装置，包括进线端和出线端，所述进线端包括A、B、C三个接线柱，所述A、B、C三个接线柱分别通过导线与对应的一级转换器的进线接线柱连接，所述一级转换器包括绝缘外壳，所述绝缘外壳内部设置一个进线接线柱和两个出线接线柱，且其中一个出线接线柱通过导线与出线端连接，且一级转换器的另一个出线接线柱与二级转换器的进线接线柱通过导线连接，所述二级转换器的结构与一级转换器的结构相同，所述二级转换器的两个出线接线柱均通过导线与出线端连接，所述出线端内部包括A、B、C和地线四根接线柱，所述一级转换器的一个出线接线柱和二级转换器的两个出线接线柱分别与出线端的A、B、C接线柱通过导线连接，所述出线端内部的A、B、C和地线四根接线柱两两之间分别设置至少三组电容，且电容的电路内串接电磁开关，所述电磁开关的输入端与单片机的输出端电连接，所述单片机的输入端与外置电源的输出端电连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述一级转换器和二级转换器的绝缘外壳内部设置滑槽，所述滑槽内部滑动安装滑块，所述滑块的两端分别固定安装永磁铁，且绝缘外壳的两端内部分别配合安装电磁铁，所述电磁铁的输入端与单片机的输出端电连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述一级转换器和二级转换器的进线接线柱和出线接线柱对称布置在绝缘外壳的两侧，且两个出线接线柱关于进线接线柱对称布置，且绝缘外壳内部滑槽表面设置石墨条，所述石墨条与进线接线柱连通。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述滑块的中间沿垂直与轴线方向设置通孔，所述通孔的两端分别配合安装金属球和石墨块，且金属球与石墨条接触安装，且金属球与石墨块通过导线连接，且金属球与石墨块之间加装弹簧。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述一级转换器和二级转换器的绝缘外壳为密封结构，且绝缘外壳表面设置注气孔，所述注气孔处配合安装密封塞，且绝缘外壳内部填充惰性气体。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述滑块为陶瓷绝缘滑块，且滑块内部沿轴线方向设置透气通孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述一级转换器和二级转换器的侧边设置风机，所述风机的输入端与单片机的输出端电连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述出线端外部设置屏蔽壳，所述屏蔽壳为陶瓷绝缘块，且屏蔽壳内部出线端的A、B、C和地线四根接线柱两两之间均设置金属材质的屏蔽板。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述屏蔽壳内部的出线端的A、B、C三根接线柱侧边设置霍尔效应传感器，所述霍尔效应传感器的输出端与单片机的输入端电连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本机械转换开关型三相不平衡智能调节装置采用机械转换开关的方式，通过智能化逻辑判断自动选择供电相，自动调整三相负荷的不平衡，降低电能在传输过程中的损耗，最大化的提高电能利用率的同时增强了电网供电的可靠性；

本机械转换开关型三相不平衡智能调节装置在出线端的A、B、C和地线四根接线柱之间分别接入电容，并且能够通过电磁开关的通断控制电容的接入量，不但可以使各相都得到良好的补偿，而且可以调整不平衡有功电流；

本机械转换开关型三相不平衡智能调节装置的一级转换器和二级转换器内部采用滑动式结构设计，且内部采用金属与石墨材质的电极相接处，保证电路切换过程的流畅性，且绝缘外壳内部填充惰性气体，有效避免切换过程中拉弧；

本机械转换开关型三相不平衡智能调节装置在出线端内部设置霍尔效应传感器，对每项电路内部的波动实时进行检测，并将检测结果直接反馈至单片机，共单片机控制一级转换器、二级转换器和电磁开关的工作，实现自动供电相的选择和接入电容数量的控制。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型出线端示意图；

图3为本实用新型一级转换器示意图。

图中：1一级转换器、2二级转换器、3进线端、4出线端、5电磁铁、6永磁铁、7石墨条、8滑块、9透气通孔、10金属球、11石墨块、12弹簧、13屏蔽板、14风机、15单片机、16电容、17电磁开关、18屏蔽壳、19霍尔效应传感器、20密封塞。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种机械转换开关型三相不平衡智能调节装置，包括进线端3和出线端4，进线端3包括A、B、C三个接线柱，A、B、C三个接线柱分别通过导线与对应的一级转换器1的进线接线柱连接，一级转换器1包括绝缘外壳，绝缘外壳内部设置一个进线接线柱和两个出线接线柱，且其中一个出线接线柱通过导线与出线端4连接，且一级转换器1的另一个出线接线柱与二级转换器2的进线接线柱通过导线连接，二级转换器2的结构与一级转换器1的结构相同，二级转换器2的两个出线接线柱均通过导线与出线端4连接，出线端4内部包括A、B、C和地线四根接线柱，一级转换器1的一个出线接线柱和二级转换器2的两个出线接线柱分别与出线端4的A、B、C接线柱通过导线连接，出线端4内部的A、B、C和地线四根接线柱两两之间分别设置至少三组电容16，且电容16的电路内串接电磁开关17，电磁开关17的输入端与单片机15的输出端电连接，单片机15的输入端与外置电源的输出端电连接；

一级转换器1和二级转换器2的绝缘外壳内部设置滑槽，滑槽内部滑动安装滑块8，滑块8的两端分别固定安装永磁铁6，且绝缘外壳的两端内部分别配合安装电磁铁5，电磁铁5的输入端与单片机15的输出端电连接；

一级转换器1和二级转换器2的进线接线柱和出线接线柱对称布置在绝缘外壳的两侧，且两个出线接线柱关于进线接线柱对称布置，且绝缘外壳内部滑槽表面设置石墨条7，石墨条7与进线接线柱连通；

滑块8的中间沿垂直与轴线方向设置通孔，通孔的两端分别配合安装金属球10和石墨块11，且金属球10与石墨条7接触安装，且金属球10与石墨块11通过导线连接，且金属球10与石墨块11之间加装弹簧12；

一级转换器1和二级转换器2的绝缘外壳为密封结构，且绝缘外壳表面设置注气孔，注气孔处配合安装密封塞20，且绝缘外壳内部填充惰性气体；

滑块8为陶瓷绝缘滑块，且滑块8内部沿轴线方向设置透气通孔9；

一级转换器1和二级转换器2的侧边设置风机14，风机14的输入端与单片机15的输出端电连接；

出线端4外部设置屏蔽壳18，屏蔽壳18为陶瓷绝缘块，且屏蔽壳18内部出线端4的A、B、C和地线四根接线柱两两之间均设置金属材质的屏蔽板13；

屏蔽壳18内部的出线端4的A、B、C三根接线柱侧边设置霍尔效应传感器19，霍尔效应传感器19的输出端与单片机15的输入端电连接；

单片机15为西门子6ES7216-2AD23-0XB8型PLC控制器，且单片机15控制电磁铁5、风机14、电磁开关17和霍尔效应传感器19的方式为现有技术中的常见方式。

在使用时：将进线端3的A、B、C三个接线柱与输入线连接，工作时，霍尔效应传感器19对出线端4内部的A、B、C三个接线柱内部电流波动进行检测，将结果反馈给单片机15，单片机15根据反馈结果，以及制定的供电策略，自动选择供电相，即控制对应的电磁铁5通电，与对应的永磁铁6产生磁力，拉动滑块8滑动，使进线端3内部的A、B、C三个接线柱与出线端4的A、B、C三个接线柱组合连接，实现供电相的更换，从而使三相趋近平衡，同时单片机15控制出线端4的A、B、C和地线四个接线柱之间的电磁开关17通断，实现接入电容16数量的调整，从而使各相都得到良好的补偿，而且可以调整不平衡有功电流

本实用新型采用机械转换开关的方式，通过智能化逻辑判断自动选择供电相，自动调整三相负荷的不平衡，降低电能在传输过程中的损耗，最大化的提高电能利用率的同时增强了电网供电的可靠性；

本机械转换开关型三相不平衡智能调节装置在出线端4的A、B、C和地线四根接线柱之间分别接入电容16，并且能够通过电磁开关17的通断控制电容16的接入量，不但可以使各相都得到良好的补偿，而且可以调整不平衡有功电流；

本机械转换开关型三相不平衡智能调节装置的一级转换器1和二级转换器2内部采用滑动式结构设计，且内部采用金属与石墨材质的电极相接处，保证电路切换过程的流畅性，且绝缘外壳内部填充惰性气体，有效避免切换过程中拉弧；

本机械转换开关型三相不平衡智能调节装置在出线端4内部设置霍尔效应传感器19，对每项电路内部的波动实时进行检测，并将检测结果直接反馈至单片机15，共单片机控制一级转换器1、二级转换器2和电磁开关17的工作，实现自动供电相的选择和接入电容16数量的控制。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。