本發(fā)明涉及一種單相電壓提升裝置，尤其涉及一種針對單相居民用戶提升單相電壓的電壓提升箱。

背景技術(shù)：
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目前，對于配電網(wǎng)絡(luò)中的公變臺區(qū)，尤其是農(nóng)網(wǎng)公變臺區(qū)，部分存在低壓線路距離過長、線路線徑較細(xì)、負(fù)荷波動大等問題，造成居民用戶的供電電壓低于國家標(biāo)準(zhǔn)下限電壓198V。其中，農(nóng)村地區(qū)尤為嚴(yán)重，尤其在用電高峰期，低電壓居民用戶用電困難，嚴(yán)重影響居民的生活質(zhì)量。

目前解決上述問題的方式如新增變壓器、更換線路等常規(guī)方式成本較高，周期較長，且不適用于分布零散的末端用戶。并且現(xiàn)已存在的電壓提升裝置僅適用于三相電路，不適用于單相居民電路，且提升電壓幅度單一，未有效考慮配網(wǎng)無功補(bǔ)償。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明目的在于克服上述已有不足而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、電壓及無功補(bǔ)償均可調(diào)節(jié)、效果好、成本低、體積小，便于推廣的供居民用戶使用的單相電壓提升箱。

本發(fā)明的目的可以通過如下措施來達(dá)到：一種供居民用戶使用的單相電壓提升箱，其包括箱體、箱門、箱內(nèi)支撐隔板，其特征在于箱體內(nèi)的箱內(nèi)支撐隔板上設(shè)有單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D 、單刀雙擲投切開關(guān)K、單刀單擲電容分檔開關(guān)S 、接線盒，接線盒從左至右依次為火線進(jìn)線接頭L1、火線出線接頭L2、零線接頭N；箱體內(nèi)設(shè)有串聯(lián)變壓器T、電容補(bǔ)償裝置C，串聯(lián)變壓器T 副邊設(shè)有兩組線圈，電容補(bǔ)償裝置C包括3組電容器C1、C2、C3；接線盒左側(cè)火線進(jìn)線接頭L1與單刀雙擲投切開關(guān)K 中的單刀雙擲開關(guān)K1的中心點(diǎn)O2相連，單刀雙擲開關(guān)K1右側(cè)on檔位與串聯(lián)變壓器T 主邊的進(jìn)線連接，串聯(lián)變壓器T 的副邊兩組線圈的兩條出線分別與單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D 的1檔位D1和2檔位D2連接，1檔位D1和2檔位D2分別對應(yīng)的變壓器變比為9：10和8：10，單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D 的中心點(diǎn)O1連接到單刀雙擲投切開關(guān)K 中的單刀雙擲開關(guān)K2右側(cè)on檔位，單刀雙擲投切開關(guān)K 中的單刀雙擲開關(guān)K2的中心點(diǎn)O3與接線盒中間火線進(jìn)線接頭L2相連；其中單刀雙擲投切開關(guān)K 中的單刀雙擲開關(guān)K1、K2左側(cè)off檔相連；串聯(lián)變壓器T 主副邊的兩出線點(diǎn)N1、N2連接到接線盒右側(cè)零線街頭N上；單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D的中心點(diǎn)O1同時連接到單刀單擲電容分檔開關(guān)S 的中心點(diǎn)O4，單刀單擲電容分檔開關(guān)S 的S1檔位、S2檔位、S3檔位分別連接電容器C1、C2、C3的正極，電容器C1、C2、C3的負(fù)極連接到接線盒右側(cè)零線街頭N上。

為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的箱體的側(cè)下端設(shè)有箱體接地接頭。

為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的箱門上設(shè)有箱門把手、透視玻璃窗。

為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的箱體的長寬高分別為300mm、250mm、240mm。

本發(fā)明同已有技術(shù)相比可產(chǎn)生如下積極效果：本發(fā)明包括單刀雙擲電壓分檔開關(guān)、單刀雙擲投切開關(guān)、單刀單擲電容分檔開關(guān)、串聯(lián)變壓器、電容補(bǔ)償裝置。當(dāng)用戶電壓偏低時，可將投切開關(guān)打到投入狀態(tài)，串聯(lián)變壓器接入使用，通過變壓器的調(diào)壓作用，達(dá)到變壓器副邊電壓提升的目的。為達(dá)到更好的提升效果，串聯(lián)變壓器副邊包含兩組線圈，分別對應(yīng)電壓分檔開關(guān)D的D1和D2兩個檔位，適用于不同的低壓調(diào)節(jié)范圍。

同時，當(dāng)功率因數(shù)較低，需進(jìn)行無功補(bǔ)償時，可通過控制電容分檔開關(guān)S的不同檔位，選擇適當(dāng)?shù)碾娙萜鹘M投入電路，達(dá)到無功補(bǔ)償?shù)哪康摹?/p>

本發(fā)明考慮到有效性、經(jīng)濟(jì)性和普及效果，采用了變壓器與無功補(bǔ)償相結(jié)合的方式，通過手動調(diào)節(jié)檔位，達(dá)到對相應(yīng)用戶的電壓提升目的。本發(fā)明與目前電壓提升方式相比，不僅能夠通過變壓器調(diào)壓，還可通過電容器達(dá)到無功補(bǔ)償?shù)哪康?，同時，還具有效果好、成本低、體積小，便于推廣的優(yōu)勢，有效提升農(nóng)村低電壓用戶的電壓質(zhì)量。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的電原理框圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，公開本發(fā)明的目的旨在保護(hù)本發(fā)明范圍內(nèi)的一切技術(shù)改進(jìn)。

實(shí)施例：一種供居民用戶使用的單相電壓提升箱（參見圖1-圖3），其包括箱體10、箱門11、箱內(nèi)支撐隔板12，箱體10的長寬高根據(jù)內(nèi)容物尺寸設(shè)計，分別對應(yīng)300mm、250mm、240mm。箱門11上設(shè)有箱門把手5、透視玻璃窗6；箱體10內(nèi)的箱內(nèi)支撐隔板12上設(shè)有單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D 1、單刀雙擲投切開關(guān)K2、單刀單擲電容分檔開關(guān)S 3、接線盒4，接線盒4從左至右依次為火線進(jìn)線接頭L1、火線出線接頭L2、零線接頭N；箱體10的側(cè)下端設(shè)有箱體接地接頭7。箱體10內(nèi)設(shè)有串聯(lián)變壓器T 、9電容補(bǔ)償裝置C8，串聯(lián)變壓器T 9副邊設(shè)有兩組線圈，副邊兩組線圈的兩條出線分別連接單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D 1的1檔位D1和2檔位D2，1檔位D1和2檔位D2分別對應(yīng)的變壓器變比為9：10和8：10，分別適用于電壓在180V---198V范圍和160V---180V范圍的低電壓情況。電容補(bǔ)償裝置C8包括3組電容器C1、C2、C3。

主電路：接線盒4左側(cè)火線進(jìn)線接頭L1與單刀雙擲投切開關(guān)K 2中的單刀雙擲開關(guān)K1的中心點(diǎn)O2相連，單刀雙擲開關(guān)K1右側(cè)on檔位與串聯(lián)變壓器T 9主邊的進(jìn)線連接，串聯(lián)變壓器T 9副邊兩組線圈的兩條出線分別與單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D 1的兩檔位D1、D2連接，單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D 1的中心點(diǎn)O1連接到單刀雙擲投切開關(guān)K 2中的單刀雙擲開關(guān)K2右側(cè)on檔位，單刀雙擲投切開關(guān)K 2中的單刀雙擲開關(guān)K2的中心點(diǎn)O3與接線盒4中間火線進(jìn)線接頭L2相連。如此將K1、T、D、K2串聯(lián)起來。其中單刀雙擲投切開關(guān)K 2中的單刀雙擲開關(guān)K1、K2左側(cè)off檔相連；串聯(lián)變壓器T 9主副邊線圈的兩出線點(diǎn)N1、N2連接到接線盒4右側(cè)零線街頭N上。

輔助電路：單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D 1的中心點(diǎn)O1同時連接到單刀單擲電容分檔開關(guān)S 3的中心點(diǎn)O4，單刀單擲電容分檔開關(guān)S 3的S1檔位、S2檔位、S3檔位分別連接電容器C1、C2、C3的正極，電容器C1、C2、C3的負(fù)極連接到接線盒4右側(cè)零線街頭N上，如是將單刀單擲電容分檔開關(guān)S 3、電容補(bǔ)償裝置C8并聯(lián)到電路中。

安裝時，將配電線路的火線進(jìn)線與接線盒4左側(cè)火線進(jìn)線接頭L1相連，配電線路的火線出線與接線盒4火線出線接頭L2相連，配電線路的零線與零線接頭N相連。箱體接地接頭7接地。

運(yùn)行原理：當(dāng)用戶電壓偏低時，將單刀雙擲投切開關(guān)K2打到投切狀態(tài)即K1、K2均打到on端，使串聯(lián)變壓器T 9接入電路，利用法拉第電磁感應(yīng)原理以及主副邊線圈變比，達(dá)到變壓器副邊電壓上升的效果。同時，若感性負(fù)載過重導(dǎo)致功率因數(shù)偏低，可結(jié)合電容補(bǔ)償裝置C8，調(diào)節(jié)單刀單擲電容分檔開關(guān)S 3選擇合適檔位其中S1，S2，S3可分別單獨(dú)開啟或同時開啟任意開關(guān)，，以投入電容補(bǔ)償裝置C8的電容器組，補(bǔ)償電路的無功損耗。

電容補(bǔ)償裝置C8中，包括3組電容器C1、C2、C3，通過配線與單刀單擲電容分檔開關(guān)S 3連接，S1檔位對應(yīng)1組電容器C1投入補(bǔ)償，S2檔位對應(yīng)1組電容器C2投入補(bǔ)償，S3檔位對應(yīng)1組電容器C3投入補(bǔ)償，同時開啟任意檔位則相應(yīng)電容器組同時投入補(bǔ)償，以達(dá)到不同補(bǔ)償容量的要求。

通過以上的技術(shù)方案，當(dāng)用戶低電壓在180-198V范圍內(nèi)，單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D 1選擇D1檔位，那么串聯(lián)變壓器T的變壓器變比即為9：10，副邊電壓將提升到200-220V，輸出電壓達(dá)到正常范圍內(nèi)。同時，可根據(jù)功率因數(shù)大小，調(diào)節(jié)單刀單擲電容分檔開關(guān)S 3。

當(dāng)用戶低電壓在160-180V范圍內(nèi)，單刀雙擲電壓分檔開關(guān)D 1選擇D2檔位，那么串聯(lián)變壓器T的變壓器變比即為8：10，副邊電壓將提升到200-225V，輸出電壓達(dá)到正常范圍內(nèi)。同時，可根據(jù)功率因數(shù)大小，調(diào)節(jié)單刀單擲電容分檔開關(guān)S 3。

以上的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，其它優(yōu)選實(shí)施方式在此不一一累述，且并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落于本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。