一种电能质量修复装置的制作方法

1.本发明涉及稳压器领域, 具体是涉及一种电能质量修复装置。


背景技术：

2.电力是现代工农业和现代社会生活使用的最重要的能源之一，作为一种商品，它不停地流动，不能方便储存，也不能在使用前进行质量检测。与其他的商品不同之处在于它的用户往往远离发电厂，多个发电机发出的电能同时送入电网，然后通过多个变压器和架空线或埋地电缆送到用户；供电方无法将不合乎标准的电能质量从供电网收回，用户也没有办法拒收这样的电能，所以保证用电点的供电质量并不是一件容易的事情，电力供应商提供的电能质量往往和用户所期望的有很大的差别；同时，一些用户负荷的变化也会在电力网中引起电能质量恶化，如大量的电子设备，这对电力系统和电源质量均造成严重的污染，影响公用电网的电能质量，也影响了用户自已和邻近用户的电能质量，高科技的发展，必然要引进高科技的生产设备，而这些用电设备往往是电压敏感负荷，被迫用户对电压质量提出更高的要求。
3.部份电压质量问题如下：
①
电压偏差：运行电压值，在额定电压值的
±
10%范围；
②
欠电压：运行电压值、在额定电压值的90%～80%范围，且持续时间大于1分钟的电压变化；
③
过电压：运行电压值、在额定电压值的110%～120%范围，且持续时间大于1分钟的电压变化；
④
短时欠电压：其时间范围为3秒～1分钟；
⑤
短时过电压：其时间范围为3秒～1分钟；
⑥
暂时过电压：其时间范围为60豪秒～3秒；
⑦
暂时欠电压：其时间范围为60豪秒～3秒；
⑧
瞬时过电压：其时间范围为10豪秒～60豪秒；
⑨
瞬时欠电压：其时间范围为10豪秒～60豪秒；
⑩
三相电压不平衡。
4.用电设备的安全电压要求，用电设备端电压
±
5%，有的要求还更高，要求≤2.5%，交流稳压器被广泛应用在各行各业中，用于修复与优化电压质量问题，现在的交流稳压器通常包括机械式、无触点稳压器。机械式稳压器需要定期维护，如果没有定期维护当碳刷磨损严重轻着铜柱烧掉应响供电、重者造成安全事故，另外机械式稳压器存在调压速度慢（25v/分钟）。无触点稳压器调压速度快100豪秒，不过在运行中出现电压变动较大的场所经常工作不稳定，烧保险丝、模块，轻者应响生产、重者造成安全事故。
5.申请人发现，问题的根出在补偿变压器和控制法上，如果需要电压补偿换位、必须要对多只可控硅开关进出换位才能实际、而多只可控硅开关不能做到硬件互锁，为了防止一组串联的可控开关同时导通，串并联的可控开关之间“预设有死区时间”，本技术的发明
人还发现这个“预设的死区时间”是理论上的可靠，实际上它并没有真正的解决问题，因为“预设的死区时间”使“补偿变压开路”造成了不同程度的反峰电压、而反峰电压严重时会击穿可控硅开关。导致短路、轻者应响生产、重者引起安全事故，另外“预设的死区时间”还造成了“输出电压当前值”瞬时低于（瞬时低的电压值是该台稳压器的补偿值）“输入电压当前值”，这种情况会给用电设备造成不同程度的应响。


技术实现要素：

6.为解决上述技术问题，本发明提供一种控制简单、不产生反峰电压、安全可靠、调压效果好的电能质量修复装置。
7.本发明的技术方案是：一种电能质量修复装置，包括三相电抗器t1以及三相电抗器t2，所述三相电抗器t1包括初级绕组1、初级绕组2、初级绕组3、初级绕组4、初级绕组5和初级绕组6，所述三相电抗器t2包括三个绕组，各个绕组上均设有复数个绕组抽头。
8.优选的，各个所述绕组抽头分别连接有晶闸管，各个所述晶闸管的另一端并联连接于三相电抗器t1初级绕组的一端。
9.优选的，所述绕组接头包括t2am1、t2am2、t2am3、t2am4、t2am5、t2am6、t2am7、t2am8、t2am9、t2am10、t2am11和t2bm1、t2bm2、t2bm3、t2bm4、t2bm5、t2bm6、t2bm7、t2bm8、t2bm9、t2abm10、t2bm11和t2cm1、t2cm2、t2cm3、t2cm4、t2cm5、t2cm6、t2cm7、t2cm8、t2cm9、t2cm10、t2cm11，各个绕组接头t2am1、t2am2、t2am3、t2am4、t2am5、t2am6、t2am7、t2am8、t2am9、t2am10、t2am11对应连接晶闸管vtam1、vtam2、vtam3、vtam4、vtam5、vtam6、vtam7、vtam8、vtam9、vtam10、vtam11的一端，各个绕组接头t2bm1、t2bm2、t2bm3、t2bm4、t2bm5、t2bm6、t2bm7、t2bm8、t2bm9、t2abm10、t2bm11对应连接晶闸管vtbm1、vtbm2、vtbm3、vtbm4、vtbm5、vtbm6、vtbm7、vtbm8、vtbm9、vtabm10、vtbm11的一端，各个绕组接头t2cm1、t2cm2、t2cm3、t2cm4、t2cm5、t2cm6、t2cm7、t2cm8、t2cm9、t2cm10、t2cm11对应连接晶闸管vtcm1、vtcm2、vtcm3、vtcm4、vtcm5、vtcm6、vtcm7、vtcm8、vtcm9、vtcm10、vtcm11的一端，所述绕组接头t2am2、t2am3、t2am4、t2am5、t2am6、t2am7、t2am8、t2am9、t2am10中的任意一个连接于三相电抗器t1的初级绕组2，t2bm2、t2bm3、t2bm4、tbam5、t2bm6、t2bm7、t2bm8、t2bm9、t2bm10中的任意一个连接于三相电抗器t1的初级绕组4、t2cm2、t2cm3、t2cm4、t2cm5、t2cm6、t2cm7、t2cm8、t2cm9、t2cm10中的任意一个连接于初级绕组6，所述绕组1连接于晶闸管vtam1、vtam2、vtam3、vtam4、vtam5、vtam6、vtam7、vtam8、vtam9、vtam10、vtam11的另一端，所述绕组3连接于晶闸管vtbm1、vtbm2、vtbm3、vtbm4、vtbm5、vtbm6、vtbm7、vtbm8、vtbm9、vtabm10、vtbm11的另一端，所述所述绕组5连接于晶闸管vtcm1、vtcm2、vtcm3、vtcm4、vtcm5、vtcm6、vtcm7、vtcm8、vtcm9、vtcm10、vtcm11的另一端。
10.优选的，所述绕组接头包括t2am1、t2am2、t2am3、t2am4、t2am5、t2am6、t2am7、t2am8、t2am9、t2am10、t2am11和t2bm1、t2bm2、t2bm3、t2bm4、t2bm5、t2bm6、t2bm7、t2bm8、t2bm9、t2abm10、t2bm11和t2cm1、t2cm2、t2cm3、t2cm4、t2cm5、t2cm6、t2cm7、t2cm8、t2cm9、t2cm10、t2cm11，各个绕组接头t2am1、t2am2、t2am3、t2am4、t2am5、t2am6、t2am7、t2am8、t2am9、t2am10、t2am11对应连接晶闸管vtam1、vtam2、vtam3、vtam4、vtam5、vtam6、vtam7、vtam8、vtam9、vtam10、vtam11的一端，各个绕组接头t2bm1、t2bm2、t2bm3、t2bm4、t2bm5、t2bm6、t2bm7、t2bm8、t2bm9、t2abm10、t2bm11对应连接晶闸管vtbm1、vtbm2、vtbm3、vtbm4、
vtbm5、vtbm6、vtbm7、vtbm8、vtbm9、vtabm10、vtbm11的一端，各个绕组接头t2cm1、t2cm2、t2cm3、t2cm4、t2cm5、t2cm6、t2cm7、t2cm8、t2cm9、t2cm10、t2cm11对应连接晶闸管vtcm1、vtcm2、vtcm3、vtcm4、vtcm5、vtcm6、vtcm7、vtcm8、vtcm9、vtcm10、vtcm11的一端，所述绕组接头t2am2、t2am3、t2am4、t2am5、t2am6、t2am7、t2am8、t2am9、t2am10中的任意一个连接于三相电抗器t1的初级绕组1，t2bm2、t2bm3、t2bm4、tbam5、t2bm6、t2bm7、t2bm8、t2bm9、t2bm10中的任意一个连接于三相电抗器t1的初级绕组3，t2cm2、t2cm3、t2cm4、t2cm5、t2cm6、t2cm7、t2cm8、t2cm9、t2cm10中的任意一个连接于初级绕组5，所述绕组2连接于晶闸管vtam1、vtam2、vtam3、vtam4、vtam5、vtam6、vtam7、vtam8、vtam9、vtam10、vtam11的另一端，所述绕组4连接于晶闸管vtbm1、vtbm2、vtbm3、vtbm4、vtbm5、vtbm6、vtbm7、vtbm8、vtbm9、vtabm10、vtbm11的另一端，所述所述绕组6连接于晶闸管vtcm1、vtcm2、vtcm3、vtcm4、vtcm5、vtcm6、vtcm7、vtcm8、vtcm9、vtcm10、vtcm11的另一端。
11.优选的，所述绕组接头t2am6连接于三相电抗器t1的初级绕组2，t2bm6连接于三相电抗器t1的初级绕组4，t2cm6连接于初级绕组6。
12.优选的，所述绕组接头t2am6连接于三相电抗器t1的初级绕组1，t2bm6连接于三相电抗器t1的初级绕组3，t2cm6连接于初级绕组5。
13.优选的，还包括人机系统装置、主控系统装置、驱动系统装置，所述三相输入电压、电流和三相输出电压、电流和各组三相电抗器t1和三相电抗器t2均连接于主控系统装置，所述人机系统装置以及驱动系统装置均连接于主控系统装置，所述人机系统装置为可触屏操作界面，所属主控系统装置通过驱动系统装置控制三相电抗器t1和三相电抗器t2工作。
14.优选的，包括单相电抗器t1和单相电抗器t2组成的电能质量修复装置，以及三组单相电抗器t1及t2组成的三相电能质量修复装置。
15.通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明提出的一种电能质量修复装置，如附图1所示，当通电或输入电压等于额定电压时，主控系统装置控制vtam6、vtbm6、vtcm6接通、其它晶闸管处于关断，初次绕组1、初次绕组2、初次绕组3、初次绕组4、初次绕组5以及初次绕组6短接，输入电压等于输出电压，当输入电压低于额定电压时，主控系统装置控制vtam6、vtbm6、vtcm6关断，对应电压补偿的三只接通(即小于vtam6、vtbm6、vtcm6的三只晶闸管接通，如vtam5、vtbm5、vtcm5)，使t1的初级绕组对次级进行电压补偿，当输入电压高于额定电压时，主控系统装置控制原接通的三只关断，对应电压抵消的三只接通(即大于vtam6、vtbm6、vtcm6的三只晶闸管接通，如vtam7、vtbm7、vtcm7)，使t1的初级绕组对次级进行电压抵消，使输出电压稳定在额定电压值，本发明控制简单、不产生反峰电压、安全可靠、调压速度快﹤5毫秒、输入电压范围可做到
±
40%、输出稳定精度可达到
±
1.5%，能够理补市面上产品的不足，如机械式稳压器的缺点调压速度慢、碳刷磨损容易导致安全事故。
附图说明
16.图1为本发明实施例中电能质量修复装置的电路原理图；图2为本发明实施例中人机系统装置的界面图1；图3为本发明实施例中人机系统装置的界面图2；图4为本发明实施例中人机系统装置的界面图3。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:如图1所示，一种电能质量修复装置，包括三相电抗器t1以及三相电抗器t2，所述三相电抗器t1包括初级绕组1、初级绕组2、初级绕组3、初级绕组4、初级绕组5和初级绕组6，所述三相电抗器t2包括三个绕组，各个绕组上均设有复数个绕组抽头，各个所述绕组抽头分别连接有晶闸管，各个所述晶闸管的另一端并联连接于三相电抗器t1初级绕组的一端，所述绕组接头包括t2am1、t2am2、t2am3、t2am4、t2am5、t2am6、t2am7、t2am8、t2am9、t2am10、t2am11和t2bm1、t2bm2、t2bm3、t2bm4、t2bm5、t2bm6、t2bm7、t2bm8、t2bm9、t2abm10、t2bm11和t2cm1、t2cm2、t2cm3、t2cm4、t2cm5、t2cm6、t2cm7、t2cm8、t2cm9、t2cm10、t2cm11，各个绕组接头t2am1、t2am2、t2am3、t2am4、t2am5、t2am6、t2am7、t2am8、t2am9、t2am10、t2am11对应连接晶闸管vtam1、vtam2、vtam3、vtam4、vtam5、vtam6、vtam7、vtam8、vtam9、vtam10、vtam11的一端，各个绕组接头t2bm1、t2bm2、t2bm3、t2bm4、t2bm5、t2bm6、t2bm7、t2bm8、t2bm9、t2abm10、t2bm11对应连接晶闸管vtbm1、vtbm2、vtbm3、vtbm4、vtbm5、vtbm6、vtbm7、vtbm8、vtbm9、vtabm10、vtbm11的一端，各个绕组接头t2cm1、t2cm2、t2cm3、t2cm4、t2cm5、t2cm6、t2cm7、t2cm8、t2cm9、t2cm10、t2cm11对应连接晶闸管vtcm1、vtcm2、vtcm3、vtcm4、vtcm5、vtcm6、vtcm7、vtcm8、vtcm9、vtcm10、vtcm11的一端，所述绕组接头t2am6连接于三相电抗器t1的初级绕组2，t2bm6连接于三相电抗器t1的初级绕组4，t2cm6连接于初级绕组6，所述绕组1连接于晶闸管vtam1、vtam2、vtam3、vtam4、vtam5、vtam6、vtam7、vtam8、vtam9、vtam10、vtam11的另一端，所述绕组3连接于晶闸管vtbm1、vtbm2、vtbm3、vtbm4、vtbm5、vtbm6、vtbm7、vtbm8、vtbm9、vtabm10、vtbm11的另一端，所述所述绕组5连接于晶闸管vtcm1、vtcm2、vtcm3、vtcm4、vtcm5、vtcm6、vtcm7、vtcm8、vtcm9、vtcm10、vtcm11的另一端，还包括人机系统装置、主控系统装置、驱动系统装置，所述三相输入电压、电流和三相输出电压、电流和各组三相电抗器t1和三相电抗器t2均连接于主控系统装置，所述人机系统装置以及驱动系统装置均连接于主控系统装置，所述人机系统装置为可触屏操作界面，所属主控系统装置通过驱动系统装置控制三相电抗器t1和三相电抗器t2工作，如图2
‑
4为人机系统装置，可以实时显示“输入电压”界面以及“输出电压”界面；在界面中通过操作界面控制
ꢀ“
输入电压”界面，计算出并实时显示输入电压的“相电压”的最大值和最小值以及“运行电流”的最大值和最小值；在界面中通过操作界面控制“输出电压”界面，计算出并实时显示输入电压的“相电压”的最大值和最小值以及“参数设置”，通过“用户设置”界面可以设置“额定电压un”区域、设置“稳定精度un
±
v”区域、设置“电压调整方式”区域、设置“不平衡保护∑u”区域、 设置“稳定故障处理alm
‑
avr”区域、设置
ꢀ“
输入故障处理alm
‑
vin”区域，本发明的一种电能质量修复装置，还可以包括单相电抗器t1和单相电抗器t2组成的电能质量修复装置，以及三组单相电抗器t1及t2组成的三相电能质量修复装置，也在本发明的保护范围内。
18.工作原理：当通电或输入电压等于额定电压时，主控系统装置控制vtam6、vtbm6、vtcm6接通、其它晶闸管处于关断，初次绕组1、初次绕组2、初次绕组3、初次绕组4、初次绕组5以及初次绕组6短接，输入电压等于输出电压，当输入电压低于额定电压时，主控系统装置控制vtam6、vtbm6、vtcm6关断，对应电压补偿的三只接通(即小于vtam6、vtbm6、vtcm6的三只晶闸管接通，如vtam5、vtbm5、vtcm5)，使t1的初级绕组对次级进行电压补偿，当输入电压高于额定电压时，主控系统装置控制原接通的三只关断，对应电压抵消的三只接通(即大于
vtam6、vtbm6、vtcm6的三只晶闸管接通，如vtam7、vtbm7、vtcm7)，使t1的初级绕组对次级进行电压抵消，使输出电压稳定在额定电压值。
19.以上通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护。