一种单相用电系统及其单相配电三相换相开关的制作方法

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1.本实用新型涉及电力装置技术领域，尤其涉及一种单相用电系统及其单相配电三相换相开关。

背景技术：

2.电力系统输出的电压通常是三相电，而电力系统末端的用电设备通常需要单相配电，大量单相配电的设备在电力系统中使用容易造成电力系统三相不平衡。现有的三相不平衡治理手段主要有前期规划设计时尽量使三相负载平衡，后期采用三相不平衡治理设备在前端进行集中治理。而实际的负载分配与规划设计一般出入较大，规划设计难以实现负载的三相平衡，而三相平衡集中治理设备采用电力电子整流逆变技术将高负载相电流转移到低负载相从而实现三相平衡，此技术存在设备成本高、损耗大等不足，在电力系统中较少应用。为实现电力系统从末端到前端整个链路的三相平衡，需要一种针对末端单相配电系统进行三相换相的的电力装置，以平衡配电系统的三相负载。
3.数据中心末端用电设备如服务器、交换机、照明、各种阀门、传感器等均为单相用电设备。数据中心电力系统三相不平衡更为普遍，三相不平衡将增加变压器、ups、电缆的损耗，降低系统总负载率，降低设备寿命。因此需一种针对数据中心末端配电系统进行三相换相的电力装置，以平衡数据中心配电系统的三相负载。

技术实现要素：

4.基于此，本实用新型提供一种能够针对用电设备的单相用电系统及其单相配电三相换相开关。
5.本实用新型的技术方案为：一种单相用电系统及其单相配电三相换相开关，包括壳体、第一连杆和设于所述壳体内的第一回路、第二回路、第三回路，所述第一回路包括第一输入组件、第一连接块和第一输出组件，所述第二回路包括第二输入组件、第二连接块和第二输出组件，所述第三回路包括第三输入组件、第三连接块和第三输出组件，所述壳体开设有第一连接部，所述第一输出组件、所述第二输出组件和所述第三输出组件均与所述第一连接部连接；
6.所述第一连接块、所述第二连接块和所述第三连接块从上至下依次固定于所述第一连杆，所述第一输入组件、所述第一输出组件、所述第二输入组件、所述第二输出组件、所述第三输入组件和所述第三输出组件设于同一个平面内，所述第一连接块、所述第二连接块和所述第三连接块所在平面各不相同，所述第一连杆转动使得所述第一回路、所述第二回路、所述第三回路之中至多一个连通。
7.可选的，所述第一回路还包括第一绝缘块，所述第二回路还包括第二绝缘块，所述第三回路还包括第三绝缘块，所述第一绝缘块与所述第一连接块组成第一圆柱体且所述第一输入组件和所述第一输出组件分别抵接于所述第一圆柱体的外周侧，所述第二绝缘块与所述第二连接块组成第二圆柱体且所述第二输入组件和所述第二输出组件分别抵接于所
述第二圆柱体的外周侧，所述第三绝缘块与所述第三连接块组成第三圆柱体且所述第三输入组件和所述第三输出组件分别抵接于所述第三圆柱体的外周侧。
8.可选的，还包括旋钮，所述旋钮与所述第一连杆的一端连接且设于所述壳体外。
9.可选的，所述壳体设有三个第一标识部，所述旋钮设有第二标识部，所述第一标识部分布与所述旋钮的四周，所述第一回路、所述第二回路和所述第三回路分别连通时，所述第二标识部分别指向三个不同的所述第一标识部。
10.可选的，还包括若干个弹簧，所述第一输入组件和所述壳体之间、所述第一输出组件和所述壳体之间、所述第二输入组件和所述壳体之间，所述第二输出组件和所述壳体之间、所述第三输入组件和所述壳体之间，所述第三输出组件和所述壳体之间均设有所述弹簧。
11.可选的，所述壳体远离所述第一连接部的一端设有至少三个第二连接部，三个所述第二连接部分别与所述第一输入组件、所述第二输入组件和所述第三输入组件连接，壳体设有所述第二连接部的一端为阶梯型。
12.可选的，所述壳体的底部开设有卡槽。
13.可选的，所述第一连接块、所述第二连接块、所述第三连接块在竖直方向上的投影呈中心对称，且在投影面上的所述第一连接块、所述第二连接块、所述第三连接块之间依次有角度为60
°
的夹角。
14.本实用新型的另一目的在于提供一种单相用电三相配电换相系统，包括供电单元、用电单元和上述的单相配电三相换相开关，所述用电单元包括a相、b相和c相，所述a相、所述b相和所述c相分别与所述第一输入组件、所述第二输入组件和所述第三输入组件连接，所述用电单元与所述第一连接部连接。
15.可选的，还包括微型断路器，所述壳体的厚度与所述微型断路器的厚度相同。
16.实施本实用新型实施例，与现有技术相比，具有如下有益效果：
17.本实用新型的单相用电系统及其单相配电三相换相开关，使用时，将第一输入组件、第二输入组件和第三输入组件分别与三相电的a相、b相和c相结合，将用电设备与第一连接部连接，根据三相电的实际负荷情况，例如a相＞b相＞c相时，转动第一连杆使得第三连接块的两端分别与第三输入组件和第三输出组件连接，此时第三回路连通且第一回路和第二回路断开，即可将用电设备接入c相回路，从而达到平衡三相电路的效果。针对数据中心的服务器、交换机、照明、各种阀门、传感器等单相用电设备，需要一种能在末端平衡三相负载的换相开关以处理系统的三相不平衡现象。
附图说明
18.图1是本实用新型实施例所述的单相配电三相换相开关的结构示意图。
19.图2是本实用新型实施例所述的单相配电三相换相开关的主视图。
20.图3是本实用新型实施例所述的第一连接块、第一绝缘块、第二连接块、第二绝缘块、第三连接块和第三绝缘块的结构示意图。
21.图4是本实用新型实施例所述的壳体的俯视图。
22.图5是本实用新型实施例所述的单相用电系统的连接示意图。
23.附图标记说明：
24.100、单相配电三相换相开关，
25.200、供电单元，
26.300、用电单元，
27.400、微型断路器，
28.1、壳体，11、第一连接部，12、第一标识部，13、第二连接部，14、卡槽，
29.2、第一连杆，
30.3、第一回路，31、第一输入组件，32、第一连接块，33、第一输出组件，34、第一绝缘块，
31.4、第二回路，41、第二输入组件，42、第二连接块，43、第二输出组件，44、第二绝缘块，
32.5、第三回路，51、第三输入组件，52、第三连接块，53、第三输出组件，54、第三绝缘块，
33.6、旋钮，61、第二标识部，
34.7、弹簧。
具体实施方式
35.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作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。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
37.此外，本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
38.参照图1、图2、图3和图4，本实施例提供一种单相用电系统及其单相配电三相换相开关，包括壳体1、第一连杆2和设于壳体1内的第一回路3、第二回路4、第三回路5，第一回路3包括第一输入组件31、第一连接块32和第一输出组件33，第二回路4包括第二输入组件41、第二连接块42和第二输出组件43，第三回路5包括第三输入组件51、第三连接块52和第三输出组件53，壳体1开设有第一连接部11，第一输出组件33、第二输出组件43和第三输出组件53均与第一连接部11连接。针对数据中心的服务器、交换机、照明、各种阀门、传感器等单相用电设备，需要一种能在末端平衡三相负载的换相开关以处理系统的三相不平衡现象。
39.第一连接块32、第二连接块42和第三连接块52从上至下依次固定于第一连杆2，第一输入组件31、第一输出组件33、第二输入组件41、第二输出组件43、第三输入组件51和第三输出组件53设于同一个平面内，第一连接块32、第二连接块42和第三连接块52所在平面
各不相同，第一连杆2转动使得第一回路3、第二回路4、第三回路5之中至多一个连通。
40.使用时，将第一输入组件31、第二输入组件41和第三输入组件51分别与三相电的a相、b相和c相结合，将用电设备与第一连接部11连接，根据三相电的实际负荷情况，例如a相＞b相＞c相时，转动第一连杆2使得第三连接块52的两端分别与第三输入组件51和第三输出组件53连接，此时第三回路5连通且第一回路3和第二回路4断开，即可将用电设备接入c相回路，从而达到平衡三相电路的效果。
41.较佳的，参照图1、图2、图3和图4，在本实施例中，第一回路3还包括第一绝缘块34，第二回路4还包括第二绝缘块44，第三回路5还包括第三绝缘块54，第一绝缘块34与第一连接块32组成第一圆柱体且第一输入组件31和第一输出组件33分别抵接于第一圆柱体的外周侧，第二绝缘块44与第二连接块42组成第二圆柱体且第二输入组件41和第二输出组件43分别抵接于第二圆柱体的外周侧，第三绝缘块54与第三连接块52组成第三圆柱体且第三输入组件51和第三输出组件53分别抵接于第三圆柱体的外周侧。以第一回路3为例，转动第一连杆2，第一输入组件31、第一输出组件33与第一连接块32相接时，第一回路3接通，第一输入组件31、第一输出组件33与第一绝缘块34相接时，第一回路3断开，此外，第一圆柱体的侧表面平整，可以防止在第一连接块32和第一绝缘块34切换的过程中出现阻碍造成接触不良，
42.较佳的，参照图1、图2、图3和图4，在本实施例中，该单相配电三相换相开关100还包括旋钮6，旋钮6与第一连杆2的一端连接且设于壳体1外。壳体1设有三个第一标识部12，旋钮6设有第二标识部61，第一标识部12分布与旋钮6的四周，第一回路3、第二回路4和第三回路5分别连通时，第二标识部61分别指向三个不同的第一标识部12。具体的，在本实施例中，三个第一标识部12分别为a、b、c，第一回路3与三相电的a相相接，第二回路4与三相电的b相相接，第三回路5与三相电的c相相接，第一连杆2转动使得第一回路3连通时，第二标识部61对a对应。第一连杆2转动使得第二回路4连通时，第二标识部61对b对应。第一连杆2转动使得第三回路5连通时，第二标识部61对c对应。
43.较佳的，参照图1、图2、图3和图4，在本实施例中，该单相配电三相换相开关100还包括若干个弹簧7，第一输入组件31和壳体1之间、第一输出组件33和壳体1之间、第二输入组件41和壳体1之间，第二输出组件43和壳体1之间、第三输入组件51和壳体1之间，第三输出组件53和壳体1之间均设有弹簧7。在弹簧7的作用下，使得第一输入组件31、第一输出组件33持续与第一连接块32或第一绝缘块34接触，第二输入组件41、第二输出组件43持续与第二连接块42或第二绝缘块44接触，第三输入组件51、第三输出组件53持续与第三连接块52或第一绝缘块34接触，避免出现接触不良的情况。
44.较佳的，参照图1、图2、图3和图4，在本实施例中，壳体1远离第一连接部11的一端设有至少三个第二连接部13，三个第二连接部13分别与第一输入组件31、第二输入组件41和第三输入组件51连接，壳体1设有第二连接部13的一端为阶梯型。具体的，在本实施例中，一个第二连接部13设于一级阶梯上，使得三个第二连接部13在水平方向上形成错位，使得三相电引出的三根导向更容易分别与三个第二连接部13相接，从而节省了该单相配电三相换相开关100占用的空间。
45.较佳的，参照图1、图2、图3和图4，在本实施例中，壳体1的底部开设有卡槽14。通过卡槽14可以将该单相配电三相换相开关100安装于轨道或者与其他安装件结合，方便该单
相配电三相换相开关100的固定和使用。
46.较佳的，参照图5，在本实施例中，第一连接块32、第二连接块42、第三连接块52在竖直方向上的投影呈中心对称，且在投影面上的第一连接块32、第二连接块42、第三连接块52之间依次有角度为60
°
的夹角。
47.本实施例还提供一种单相用电系统，包括供电单元200、用电单元300和上述的单相配电三相换相开关100，用电单元300包括a相、b相和c相，a相、b相和c相分别与第一输入组件31、第二输入组件41和第三输入组件51连接，用电单元300与第一连接部11连接。
48.较佳的，参照图5，在本实施例中，该单相用电系统还包括微型断路器400，壳体1的厚度与微型断路器400的厚度相同。具体的，在本实施例中，微型断路器400为标准件，壳体1和微型断路器400的厚度均为18mm，从而节省了整体的占用空间，方便了现有的电力系统加装该单相配电三相换相开关100。
49.本实施例所提供的一种单相用电系统及其单相配电三相换相开关，在使用时，将a相、b相和c相分别从三个第二连接部13与第一输入组件31、第二输入组件41和第三输入组件51相接，根据三相电的实际负荷情况，转动旋钮6，使得与负荷最小的相相接的回路连通，其余两个回路断开，从而将用电单元300与负荷最小的相连通，达到平衡三相电路的效果。
50.本实施例的单相用电系统及其单相配电三相换相开关，具有以下有益效果：
51.一、使用时，将第一输入组件31、第二输入组件41和第三输入组件51分别与三相电的a相、b相和c相结合，将用电设备与第一连接部11连接，根据三相电的实际负荷情况，例如a相＞b相＞c相时，转动第一连杆2使得第三连接块52的两端分别与第三输入组件51和第三输出组件53连接，此时第三回路5连通且第一回路3和第二回路4断开，即可将用电设备接入c相回路，从而达到平衡三相电路的效果。针对数据中心的服务器、交换机、照明、各种阀门、传感器等单相用电设备，需要一种能在末端平衡三相负载的换相开关以处理系统的三相不平衡现象。
52.二、以第一回路3为例，转动第一连杆2，第一输入组件31、第一输出组件33与第一连接块32相接时，第一回路3接通，第一输入组件31、第一输出组件33与第一绝缘块34相接时，第一回路3断开，此外，第一圆柱体的侧表面平整，可以防止在第一连接块32和第一绝缘块34切换的过程中出现阻碍造成接触不良。
53.三、一个第二连接部13设于一级阶梯上，使得三个第二连接部13在水平方向上形成错位，使得三相电引出的三根导向更容易分别与三个第二连接部13相接，从而节省了该单相配电三相换相开关100占用的空间。
54.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种单相配电三相换相开关，其特征在于，包括壳体、第一连杆和设于所述壳体内的第一回路、第二回路、第三回路，所述第一回路包括第一输入组件、第一连接块和第一输出组件，所述第二回路包括第二输入组件、第二连接块和第二输出组件，所述第三回路包括第三输入组件、第三连接块和第三输出组件，所述壳体开设有第一连接部，所述第一输出组件、所述第二输出组件和所述第三输出组件均与所述第一连接部连接；所述第一连接块、所述第二连接块和所述第三连接块从上至下依次固定于所述第一连杆，所述第一输入组件、所述第一输出组件、所述第二输入组件、所述第二输出组件、所述第三输入组件和所述第三输出组件设于同一个平面内，所述第一连接块、所述第二连接块和所述第三连接块所在平面各不相同，所述第一连杆转动使得所述第一回路、所述第二回路、所述第三回路之中至多一个连通。2.根据权利要求1所述的单相配电三相换相开关，其特征在于，所述第一回路还包括第一绝缘块，所述第二回路还包括第二绝缘块，所述第三回路还包括第三绝缘块，所述第一绝缘块与所述第一连接块组成第一圆柱体且所述第一输入组件和所述第一输出组件分别抵接于所述第一圆柱体的外周侧，所述第二绝缘块与所述第二连接块组成第二圆柱体且所述第二输入组件和所述第二输出组件分别抵接于所述第二圆柱体的外周侧，所述第三绝缘块与所述第三连接块组成第三圆柱体且所述第三输入组件和所述第三输出组件分别抵接于所述第三圆柱体的外周侧。3.根据权利要求2所述的单相配电三相换相开关，其特征在于，还包括旋钮，所述旋钮与所述第一连杆的一端连接且设于所述壳体外。4.根据权利要求3所述的单相配电三相换相开关，其特征在于，所述壳体设有三个第一标识部，所述旋钮设有第二标识部，所述第一标识部分布与所述旋钮的四周，所述第一回路、所述第二回路和所述第三回路分别连通时，所述第二标识部分别指向三个不同的所述第一标识部。5.根据权利要求1所述的单相配电三相换相开关，其特征在于，还包括若干个弹簧，所述第一输入组件和所述壳体之间、所述第一输出组件和所述壳体之间、所述第二输入组件和所述壳体之间，所述第二输出组件和所述壳体之间、所述第三输入组件和所述壳体之间，所述第三输出组件和所述壳体之间均设有所述弹簧。6.根据权利要求1所述的单相配电三相换相开关，其特征在于，所述壳体远离所述第一连接部的一端设有至少三个第二连接部，三个所述第二连接部分别与所述第一输入组件、所述第二输入组件和所述第三输入组件连接，壳体设有所述第二连接部的一端为阶梯型。7.根据权利要求1所述的单相配电三相换相开关，其特征在于，所述壳体的底部开设有卡槽。8.根据权利要求1所述的单相配电三相换相开关，其特征在于，所述第一连接块、所述第二连接块、所述第三连接块在竖直方向上的投影呈中心对称，且在投影面上的所述第一连接块、所述第二连接块、所述第三连接块之间依次有角度为60
°
的夹角。9.一种单相用电系统，其特征在于，包括供电单元、用电单元和如权利要求1－8任一项所述的单相配电三相换相开关，所述用电单元包括a相、b相和c相，所述a相、所述b相和所述c相分别与所述第一输入组件、所述第二输入组件和所述第三输入组件连接，所述用电单元与所述第一连接部连接。
10.根据权利要求9所述的单相用电系统，其特征在于，还包括微型断路器，所述壳体的厚度与所述微型断路器的厚度相同。

技术总结

本实用新型涉及电力装置技术领域，尤其涉及一种单相用电系统及其单相配电三相换相开关，包括壳体、第一连杆和设于壳体内的第一回路、第二回路、第三回路，第一连杆转动使得第一回路、第二回路、第三回路之中至多一个连通。使用时，将第一输入组件、第二输入组件和第三输入组件分别与三相电的A相、B相和C相结合，将用电设备与第一连接部连接，根据三相电的实际负荷情况，例如A相＞B相＞C相时，转动第一连杆使得第三连接块的两端分别与第三输入组件和第三输出组件连接，此时第三回路连通且第一回路和第二回路断开，即可将单相用电设备接入C相回路，从而达到平衡三相负载的效果。从而达到平衡三相负载的效果。从而达到平衡三相负载的效果。