低壓配電調(diào)壓設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種低壓配網(wǎng)調(diào)壓設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有配網(wǎng)中由于線路半徑過長，線徑過小，引起電壓線損過大，導(dǎo)致用戶末端電壓偏低，電器設(shè)備無法正常運(yùn)行。在偏遠(yuǎn)山區(qū)等農(nóng)網(wǎng)線路中，低電壓現(xiàn)象尤為普遍，用電高峰期尤為顯著。解決此問題的一般治理措施有幾下幾種:
1)低壓線路無功補(bǔ)償升壓，提高功率因數(shù)，減少線損，但受到功率因數(shù)影響大，調(diào)壓效果有限；
2)調(diào)高臺(tái)區(qū)變壓器輸出電壓，但會(huì)引起配電首端用戶電壓較高，影響電器設(shè)備使用壽命，同時(shí)不能根本解決線路半徑過長引起低電壓問題；
3 )新增配電變壓器，但成本高，周期長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的技術(shù)目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種無需改造現(xiàn)有低壓線路，可直接接入電網(wǎng)的低壓配電調(diào)壓設(shè)備。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明公開的技術(shù)方案為:
一種低壓配電調(diào)壓設(shè)備，其特征在于，包括以下組成部分:
一進(jìn)線裝置，設(shè)有連接進(jìn)線供電線路的進(jìn)線母排及進(jìn)線斷路器；
一出線裝置，設(shè)有連接負(fù)載線路的出線母排；
一自耦調(diào)壓變壓器，其輸入端與所述進(jìn)線裝置的輸出端連接，其輸出端與所述出線裝置的輸入端連接，所述進(jìn)線斷路器串接在自耦調(diào)壓變壓器輸入端與進(jìn)線裝置的連接線路上;
一動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括多個(gè)接觸器，各接觸器的一端連接到自耦調(diào)壓變壓器的輸入端，連接點(diǎn)位于進(jìn)線斷路器的出線一側(cè)，各接觸器另一端各自連接到自耦調(diào)壓變壓器初級線圈對應(yīng)不同匝數(shù)的檔位上；
一控制單元，所述控制單元與動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，控制動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行各接觸器的通斷。
[0005]在上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的改進(jìn)方案還包括:
所述控制單元包括整流電路，外部交流電源通過所述整流電路與動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，將轉(zhuǎn)換后的電能用作動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電源。
[0006]所述整流電路設(shè)有電容Cl、整流二極管以及濾波電容C2，所述電容Cl串接在連接外部交流電源的一條進(jìn)線上，電容Cl的兩側(cè)通過一條電路短接，各接觸器分別擇一常閉觸點(diǎn)串接在該電路中。當(dāng)動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)各接觸器均處于斷開狀態(tài)時(shí)，主觸頭斷開，接觸器的常閉觸點(diǎn)(輔助觸點(diǎn))處于閉合狀態(tài)，電容Cl被短接，交流電壓經(jīng)過二極管整流出直流高壓電驅(qū)動(dòng)動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)接觸器的吸合，當(dāng)任一接觸器吸合后，其常閉觸點(diǎn)斷開，則短接電容Cl的電路斷開，之后由電容Cl給二極管供電，此時(shí)二極管整流出的直流電壓小，僅和電容C2維持直流低電壓對動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)接觸器的線圈供電，維持接觸器的吸合狀態(tài)，并保證動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)可靠吸合。采用這種方式，可以使用常規(guī)220V交流接觸器，與使用低壓直流接觸器相比，可以節(jié)約成本。
[0007]本發(fā)明低壓配電調(diào)壓設(shè)備設(shè)有接觸器線圈互鎖結(jié)構(gòu)，所述接觸器線圈互鎖結(jié)構(gòu)包括對應(yīng)每個(gè)接觸器線圈設(shè)置的互鎖電路；所述互鎖電路上串接有一接觸器的線圈與本接觸器的一常開觸點(diǎn)(輔助觸點(diǎn))、其它各接觸器的一常閉觸點(diǎn)(輔助觸點(diǎn))，對應(yīng)各接觸器線圈的互鎖電路并聯(lián)后接入動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電源電路中。當(dāng)任一條互鎖電路上的接觸器線圈通電后，該接觸器在互鎖電路上的常開觸點(diǎn)閉合，該接觸器在其它互鎖電路上的常閉觸點(diǎn)斷開，則使得各接觸器的線圈無法同時(shí)通電，實(shí)現(xiàn)線圈間的互鎖。
[0008]進(jìn)一步的，所述控制單元還設(shè)有針對動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電源供給互鎖結(jié)構(gòu)，所述電源供給互鎖結(jié)構(gòu)對應(yīng)每個(gè)接觸器設(shè)有一控制模塊，各控制模塊均包括連接動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電源與對應(yīng)本接觸器線圈的互鎖電路的第一開關(guān)、串接在其它各接觸器互鎖電路上的第二開關(guān)以及控制所述第一開關(guān)、第二開關(guān)通斷的點(diǎn)動(dòng)式電磁驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；各?？刂颇K內(nèi)的第一開關(guān)、第二開關(guān)為聯(lián)動(dòng)開關(guān)，在電磁驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)線圈未通電狀態(tài)下，各控制模塊的第一開關(guān)在連接動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電源與本接觸器線圈互鎖電路的線路上處于斷開狀態(tài)，第二開關(guān)在其所在互鎖電路上處于接通狀態(tài)；電磁驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)線圈通電后，第一開關(guān)接通，第二開關(guān)斷開。
[0009]所述出線裝置設(shè)有用于將自耦調(diào)壓變壓器短接的手動(dòng)旁路斷路器，當(dāng)自耦調(diào)壓變壓器或其它部件發(fā)生無法修復(fù)的故障時(shí)，需手動(dòng)斷開進(jìn)線斷路器切除進(jìn)線供電電源，合上手動(dòng)旁路斷路器將自耦調(diào)壓變壓器暫時(shí)隔離，等故障恢復(fù)后再投入運(yùn)行。
[0010]所述動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)的接觸器中包括一自動(dòng)旁路接觸器，所述自動(dòng)旁路接觸器吸合后，自耦調(diào)壓變壓器的輸入電壓等于輸出電壓。
[0011]進(jìn)一步的，本發(fā)明低壓配電調(diào)壓設(shè)備還設(shè)有一電容器及一低壓配電測控裝置，所述低壓配電測控裝置與所述控制單元相連接，進(jìn)行信息的交互；所述電容器設(shè)置在自耦調(diào)壓變壓器的輸出側(cè)，與低壓配電測控裝置相連接，由低壓配電測控裝置根據(jù)無功的缺額進(jìn)行對電容器的投入與切出。
[0012]所述進(jìn)線裝置設(shè)有用于監(jiān)測進(jìn)線供電線路電信號的進(jìn)線互感器，所述出線裝置內(nèi)設(shè)有用于監(jiān)測負(fù)載線路電信號的出線互感器，所述進(jìn)線互感器與出線互感器分別與所述控制單元連接，由控制單元根據(jù)供電電源側(cè)或負(fù)載側(cè)的電流/電壓情況自動(dòng)投入自耦調(diào)壓變壓器或?qū)⒆择钫{(diào)壓變壓器切入合理檔位。
[0013]所述進(jìn)線裝置、出線裝置內(nèi)均設(shè)有避雷器。
[0014]本發(fā)明低壓配電調(diào)壓設(shè)備可方便的接入電網(wǎng)，在不增加1kV線路、不新增配電變壓器、不改造低壓線路的情況下，有效的解決農(nóng)村配變臺(tái)區(qū)低壓線路中末端電壓不合格的問題，對電網(wǎng)末端的低電壓進(jìn)行電壓補(bǔ)償，是一種解決農(nóng)村電網(wǎng)中末端電壓過低的較為經(jīng)濟(jì)的途徑，在進(jìn)一步技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明低壓配電調(diào)壓設(shè)備可安全可靠的運(yùn)行。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為自耦調(diào)壓變壓器與接觸器的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為控制單元整流電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為短接圖3中電容Cl的電路示意圖；
圖5為電源供給互鎖結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為接觸器線圈互鎖結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了闡明本發(fā)明的技術(shù)方案及技術(shù)目的，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的介紹。
[0017]如圖1所示一種低壓配電調(diào)壓設(shè)備，包括散熱風(fēng)扇1、進(jìn)線裝置4、出線裝置9、自耦調(diào)壓變壓器2、動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)4、智能電容器19以及檢測控制報(bào)警裝置20等幾個(gè)組成部分。所述進(jìn)線裝置4內(nèi)設(shè)有進(jìn)線電流互感器5、進(jìn)線斷路器6、進(jìn)線母排7、進(jìn)線避雷器8。所述出線裝置9內(nèi)設(shè)有出線電流互感器10、手動(dòng)旁路斷路器11、出線母排12、出線避雷器13。所述檢測控制報(bào)警裝置20內(nèi)設(shè)有低壓配電測控裝置21、以微處理器為核心的控制單元22和運(yùn)行狀態(tài)指示燈23。所述自耦調(diào)壓變壓器2上設(shè)有紅外測溫傳感器3。所述動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)14內(nèi)設(shè)有電壓輸出I檔接觸器16 (以下以KMl代替)、電壓輸出2檔接觸器17 (以下以KM2代替)、電壓輸出3檔接觸器18 (以下以KM3代替)和自動(dòng)旁路接觸器15 (以下以KM4代替)。
[0018]所述自耦調(diào)壓變壓器2的調(diào)壓原理如如圖2所示，自耦調(diào)壓變壓器2的輸入端與所述進(jìn)線裝置4的輸出端連接，所述進(jìn)線斷路器6 (以下以Kl代替)串接在二者的連接線路上，動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)14的各接觸器KMl、KM2、KM3、KM4的一端連接至進(jìn)線斷路器6的出線一側(cè)，另一端各自連接到自耦調(diào)壓變壓器初級線圈對應(yīng)不同匝數(shù)的檔位上，當(dāng)進(jìn)線斷路器6合上時(shí)，自耦調(diào)壓變壓器2從而連接于進(jìn)線供電線路。
[0019]在圖2中:
當(dāng)Kl合上，KM4吸合時(shí)輸入電壓Uin等于輸出電壓Uout ；
當(dāng)Kl合上，KMl吸合時(shí)輸出電壓Uout等于輸入電壓Uin與自耦調(diào)壓變壓器的一檔感應(yīng)電壓dU之和；
當(dāng)Kl合上，KM2、KM3分別吸合時(shí)與KMl吸合時(shí)電壓類似，只是改變變壓器初次級線圈的匝數(shù)比，獲得更大的感應(yīng)電壓dU。
[0020]進(jìn)線避雷器8、出線避雷器13起到防雷擊、浪涌保護(hù)功能，進(jìn)線避雷器8、出線避雷器13電源端分別與進(jìn)線母排7、出線母排12相連接，接地端與地線相連接。
[0021]動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)14采用直流高壓吸合，所述控制單元22包括一整流電路，外部交流電源通過所述整流電路與動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)14連接，將轉(zhuǎn)換后的直流高壓電能用作動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)14的驅(qū)動(dòng)電源。
[0022]如圖3所示，所述整流電路設(shè)有電容Cl、多個(gè)整流二極管以及濾波電容C2，所述電容Cl串接在連接外部交流電源的一條進(jìn)線上，電容Cl的兩側(cè)通過如圖4所示的一條電路短接，各接觸器分別擇一常閉觸點(diǎn)(輔助觸點(diǎn))KMA1、KMA2、KMA3、KMA4串接在該電路中。當(dāng)動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)14的各接觸器均處于斷開狀態(tài)時(shí)，KMA1、KMA2、KMA3、KMA4均處于閉合狀態(tài)，圖中KA5端與外部交流電源的UAIN端直通，短接電容Cl，交流電壓經(jīng)過二極管整流出直流高電壓驅(qū)動(dòng)動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)的吸合。當(dāng)任一接觸器吸合后，對應(yīng)的常閉觸點(diǎn)KMA1/KMA2/KMA3/KMA4斷開，UAIN經(jīng)過Cl給KA5供電，此時(shí)二極管整流出的直流電壓小，僅和電容C2維持直流低電壓給吸合接觸器的線圈供電，從而維持接觸器的吸合狀態(tài)，保證動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)14在低電壓下的可靠吸合。
[0023]動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)14的四檔開關(guān)位置需要互鎖，同時(shí)只能一個(gè)吸合，多級保護(hù)，包含接觸器之間線圈互鎖，控制單元的電源供給互鎖以及軟件的輸出口線互鎖等。
[0024]接觸器線圈互鎖結(jié)構(gòu)如圖6所示，包括四條并聯(lián)的互鎖電路，動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)14任一接觸器的線圈