随着工业经济的快速发展与生活用电的多元化,大量的用电设备随机投切电网,导致负荷不平衡现象发生较为频繁。负荷的不平衡将引起电能质量下降、电网谐波污染等问题。如何有效地解决上述问题,开展相关的理论方法研究,研制高效、可靠的三相负荷平衡装置具有重要意义。首先,本文对国内外关于三相负荷平衡化无功补偿的国内外研究现状进行研究,详细阐述了无功补偿装置的基本结构和工作原理。然后,通过比较分析采用TSC+TCR型的混合无功补偿方式,研制了智能型三相负荷平衡装置,软硬件均采用模块化设计。硬件设计主要包括AD信号采集模块、信号检测及处理模块、安全保护模块、晶闸管触发模块、通讯模块和无功补偿模块,并在设计中给出了部分硬件的详细电路。软件设计主要包括AD采样模块、投切控制模块、投切振荡判断模块、晶闸管触发模块、保护模块、无功补偿控制模块,并对各个模块的工作原理作了简要分析,根据模块内部的工作逻辑,给出了程序设计流程图。最后,对所研制的三相负荷平衡装置进行了运行测试,测试结果验证了所设计的智能装置具有以下优点:反应灵敏、迅速,无功补偿的效果良好,无投切振荡,不发生过补偿和欠补偿现象,有效保证电能质量,符合设计要求。