一种三相电平衡调控电路、装置、产品的制作方法

1.本发明属于三相电调压技术领域，尤其涉及一种三相电平衡调控电路、装置、产品。


背景技术：

2.在输电及用电过程中，用电设备电压过高或过低，会影响到设备的运行情况，尤其是在三相用电设备中，当三相电压不平衡时会导致输电线路及变压器的铜损，引起三相电动机发热严重和振动、严重时甚至会烧毁设备，造成安全事故；因此对三相电进行平衡调压是不可或缺的。


技术实现要素：

3.鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种三相电平衡调控电路、装置、产品，旨在解决由于现有技术无法提供一种有效的三相电平衡调控电路，导致用户体验不佳的问题。
4.一方面，本发明提供了一种三相电平衡调控电路，包括绕制在立体卷铁心变压器上的多个调压绕组，其中，还包括下述方法步骤：
5.获取多个所述调压绕组的输出端的电压和电流；
6.将所述调压绕组的输出端的电压调整到额定的电压范围内；
7.根据多个所述调压绕组的输出端的电流计算电流不平衡度；
8.当所述电流不平衡度超过额定的电流不平衡度时向远程服务器或移动终端设备发送报警指令。
9.本发明所述的三相电平衡调控电路，其中，所述调压绕组包括初级绕组和次级绕组：
10.所述调压绕组的初级线圈的第一端为调压绕组的输入端且第二端为调压绕组的输出端，所述调压绕组的次级线圈的任意一端与相邻的调压绕组的输入端连接并以此依次循环连接、且另一任意一端设为调压绕组的零线端；多个调压绕组的零线端均并联；
11.调整所述调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的阻值调节所述调压绕组的输出端的电压；所述调压绕组的输出端的电压为相对于零线端的电位差。
12.本发明所述的三相电平衡调控电路，其中，将所述调压绕组的输出端的电压调整到额定的电压范围内包括：
13.调整所述调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的阻值；
14.所述调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的阻值越小所述调压绕组的输出端的电压越大，反之则输出端的电压越小；
15.预设所述额定的电压范围。
16.本发明所述的三相电平衡调控电路，其中，所述绕制在立体卷铁心变压器上的多个调压绕组至少包括：u相所述调压绕组和v相所述调压绕组以及w相所述调压绕组；
17.u相所述调压绕组和v相所述调压绕组以及w相所述调压绕组分别一对一绕制在所述立体卷铁心变压器的三个绕线柱上；
18.还包括：在u相所述调压绕组和v相所述调压绕组以及w相所述调压绕组的输出端与零线端上一对一并联上u相电压表和v相电压表以及w相电压表；
19.在u相所述调压绕组和v相所述调压绕组以及w相所述调压绕组的输出端与一一对应连接的负载设备的输入端之间一对一串联上u相电流表和v电流表以及w相电流表。
20.本发明所述的三相电平衡调控电路，其中，根据多个所述调压绕组的输出端的电流计算电流不平衡度包括：
21.根据公式εu＝(amax-amin)/amax*100％；其中，εu表示电流不平衡度，amax表示所述立体卷铁心变压器上的多个调压绕组中的调压绕组的输出端的输出电流最大的值，amin表示所述立体卷铁心变压器上的多个调压绕组中的调压绕组的输出端的输出电流最小的值；
22.其中，输出电流从所述u相电流表和所述v电流表以及所述w相电流表上分别获得；
23.预设所述额定的电流不平衡度。
24.本发明所述的三相电平衡调控电路，其中，所述调压绕组的次级线圈上设有多个接线端、在多个接线端的首接线端和尾接线端之间的任意一接线端与前/后相邻的接线端之间的阻值均不相同；
25.其中，首接线端或尾接线端设为所述零线端，所述调压绕组的次级线圈的多个接线端的首接线端和尾接线端之间的任意一接线端与相邻的调压绕组的输入端连接。
26.本发明所述的三相电平衡调控电路，其中，所述调压绕组的次级线圈的多个接线端中的首接线端为零线端时、尾接线端与相邻的调压绕组的输入端连接。
27.本发明所述的三相电平衡调控电路，其中，还包括；
28.电流获取单元，获取u相电流表和v电流表以及w相电流表上的电流值；
29.电压获取单元，获取u相电压表和v相电压表以及w相电压表上的电压值；
30.多路开关单元，包括一一串联在调压绕组的次级线圈的多个接线端与对应连接的零线端或相邻的调压绕组的输入端之间的多个开关、用于调整所述调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的接入阻值；
31.主控单元，控制所述多路开关单元调整所述调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的接入阻值；
32.报警单元，当所述电流不平衡度超过额定的电流不平衡度时向远程服务器或移动终端设备发送报警指令。
33.另一方面，本发明还提供了一种三相电平衡调控装置，所述装置包括至少一个处理器；以及，
34.与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
35.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的三相电平衡调控电路的方法步骤。
36.另一方面，本发明还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述
程序指令被处理器执行时，使所述处理器执行上述的三相电平衡调控电路的方法步骤。
37.本发明的有益效果在于：在立体卷铁心变压器上的绕制多个调压绕组，获取多个调压绕组的输出端的电压和电流，将调压绕组的输出端的电压调整到额定的电压范围内，根据多个调压绕组的输出端的电流计算电流不平衡度；当电流不平衡度超过额定的电流不平衡度时，向远程服务器或移动终端设备发送报警指令；其中，调整调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的阻值调节调压绕组的输出端的电压，调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的阻值越小调压绕组的输出端的电压越大，反之则输出端的电压越小；从而实现三相电电压平衡调控，进而提高了用户体验。
附图说明
38.图1是本发明实施例一提供的三相电平衡调控电路的方法步骤的实现流程图；
39.图2是本发明实施例二提供的三相电平衡调控电路的立体卷铁心变压器的电路原理图；
40.图3是本发明实施例二提供的三相电平衡调控电路的结构框图；
41.图4是本发明实施例三提供的三相电平衡调控装置的结构示意图。
具体实施方式
42.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
43.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：
44.实施例一：
45.图1示出了本发明实施例一提供的三相电平衡调控电路的方法步骤的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
46.在步骤s101中，获取多个调压绕组的输出端的电压和电流；
47.在本发明的实施例中，由u相电压表和v相电压表以及w相电压表，u相电流表和v电流表以及w相电流表完成。
48.在步骤s102中，将调压绕组的输出端的电压调整到额定的电压范围内；
49.在本发明的实施例中，将调压绕组的输出端的电压调整到额定的电压范围内包括：
50.调整调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的阻值；
51.调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的阻值越小调压绕组的输出端的电压越大，反之则输出端的电压越小；
52.预设额定的电压范围。
53.在步骤s103中，根据多个调压绕组的输出端的电流计算电流不平衡度；
54.在本发明的实施例中，根据多个调压绕组的输出端的电流计算电流不平衡度包括：
55.根据公式εu＝(amax-amin)/amax*100％；其中，εu表示电流不平衡度，amax表示立体卷铁心变压器上的多个调压绕组中的调压绕组的输出端的输出电流最大的值，amin表示
立体卷铁心变压器上的多个调压绕组中的调压绕组的输出端的输出电流最小的值；
56.其中，输出电流从u相电流表和v电流表以及w相电流表上分别获得；
57.预设额定的电流不平衡度。
58.在步骤s104中，当电流不平衡度超过额定的电流不平衡度时向远程服务器或移动终端设备发送报警指令。
59.在本发明的实施例中，发送报警指令至远程服务器或移动终端设备以告知电力监管人员调整相负荷的分配使之电流不平衡度可控。
60.实施例二：
61.图2示出了本发明实施例二提供的三相电平衡调控的立体卷铁心变压器的电路原理，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，其中包括：
62.立体卷铁心变压器(tru、trv、trw)的多个调压绕组均包括初级绕组和次级绕组：
63.调压绕组的初级线圈的第一端为调压绕组的输入端且第二端为调压绕组的输出端，调压绕组的次级线圈的任意一端与相邻的调压绕组的输入端连接并以此依次循环连接、且另一任意一端设为调压绕组的零线端；多个调压绕组的零线端均并联；
64.调整调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的阻值调节调压绕组的输出端的电压，根据变压器升降压原理进行调压；调压绕组的输出端的电压为相对于零线端的电位差。
65.如图2所示，绕制在立体卷铁心变压器上的多个调压绕组至少包括：u相调压绕组和v相调压绕组以及w相调压绕组；
66.u相调压绕组和v相调压绕组以及w相调压绕组分别一对一绕制在立体卷铁心变压器的三个绕线柱上；
67.还包括：在u相调压绕组和v相调压绕组以及w相调压绕组的输出端与零线端上一对一并联上u相电压表和v相电压表以及w相电压表；
68.在u相调压绕组和v相调压绕组以及w相调压绕组的输出端与一一对应连接的负载设备的输入端之间一对一串联上u相电流表和v电流表以及w相电流表，如：ua1、va1、wa1；实现全方位平衡监控。
69.如图2所示，调压绕组的次级线圈上设有多个接线端、在多个接线端的首接线端和尾接线端之间的任意一接线端与前/后相邻的接线端之间的阻值均不相同；以调出不同的电压；
70.其中，首接线端或尾接线端设为零线端，调压绕组的次级线圈的多个接线端的首接线端和尾接线端之间的任意一接线端与相邻的调压绕组的输入端连接；满足不同的电压匹配需求。
71.如图2所示，调压绕组的次级线圈的多个接线端中的首接线端为零线端时、尾接线端与相邻的调压绕组的输入端连接；满足不同的电压匹配需求。
72.进一步地，图3示出了本发明实施例二提供的三相电平衡调控的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，其中包括：
73.电流获取单元301，获取u相电流表和v电流表以及w相电流表上的电流值；
74.电压获取单元302，获取u相电压表和v相电压表以及w相电压表上的电压值；
75.多路开关单元303，包括一一串联在调压绕组的次级线圈的多个接线端与对应连
接的零线端或相邻的调压绕组的输入端之间的多个开关(如：uk1～uk5、vk1～uk5、wk1～uk5等)、用于调整调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的接入阻值；
76.主控单元304，控制多路开关单元调整调压绕组的次级线圈的任意一端与另一任意一端之间的接入阻值；
77.报警单元305，当电流不平衡度超过额定的电流不平衡度时向远程服务器或移动终端设备发送报警指令。
78.在本发明实施例中，三相电平衡调控电路的各单元可由相应的硬件或软件单元实现，各单元可以为独立的软、硬件单元，也可以集成为一个软、硬件单元，在此不用以限制本发明。
79.实施例三：
80.图4示出了本发明实施例三提供的一种三相电平衡调控装置，如图4所示，装置10包括：
81.一个或多个处理器110以及存储器120，图4中以一个处理器110为例进行介绍，处理器110和存储器120可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。
82.处理器110用于完成装置10的各种控制逻辑，其可以为通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、单片机、arm(acorn risc machine)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。还有，处理器110还可以是任何传统处理器、微处理器或状态机。处理器110也可以被实现为计算设备的组合，例如，dsp和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合dsp核、或任何其它这种配置。
83.存储器120作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的三相电平衡调控电路的方法步骤对应的程序指令。处理器110通过运行存储在存储器120中的非易失性软件程序、指令以及单元，从而执行装置10的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的三相电平衡调控电路的方法步骤。
84.存储器120可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作装置、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据装置10使用所创建的数据等。此外，存储器120可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器120可选包括相对于处理器110远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至装置10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
85.一个或者多个单元存储在存储器120中，当被一个或者多个处理器110执行时，执行上述任意方法实施例中三相电平衡调控电路的方法步骤，例如，执行以上描述的图1中的方法步骤s101至步骤s104。
86.实施例四：
87.本发明实施例四提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被处理器执行时，使所述处理器执行上述方法实施例的三相电平衡调控电路的方法步骤。例如，执行以上描述的图1中的方法步骤s101至步骤s104。
88.以上所描述的实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
89.通过以上的实施例的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施例可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存在于计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机电子设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络电子设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
90.除了其他之外，诸如"能够'、"能"、"可能"或"可以"之类的条件语言除非另外具体地陈述或者在如所使用的上下文内以其他方式理解，否则一般地旨在传达特定实施方式能包括(然而其他实施方式不包括)特定特征、元件和/或操作。因此，这样的条件语言一般地不旨在暗示特征、元件和/或操作对于一个或多个实施方式无论如何都是需要的或者一个或多个实施方式必须包括用于在有或没有学生输入或提示的情况下判定这些特征、元件和/或操作是否被包括或者将在任何特定实施方式中被执行的逻辑。
91.已经在本文中在本说明书和附图中描述的内容包括能够提供一种三相电平衡调控电路、装置、产品的示例。当然，不能够出于描述本公开的各种特征的目的来描述元件和/或方法的每个可以想象的组合，但是可以认识到，所公开的特征的许多另外的组合和置换是可能的。因此，显而易见的是，在不脱离本公开的范围或精神的情况下能够对本公开做出各种修改。此外，或在替代方案中，本公开的其他实施例从对本说明书和附图的考虑以及如本文中所呈现的本公开的实践中可能是显而易见的。意图是，本说明书和附图中所提出的示例在所有方面被认为是说明性的而非限制性的。尽管在本文中采用了特定术语，但是它们在通用和描述性意义上被使用并且不用于限制的目的。