[發明專利]采用脈沖變壓器作為復合投切電容器組的控制電路

無效

• 申請號: 200710026115.8
• 申請日: 2007-08-15
• 公開（公告）號: CN101369729A
• 公開（公告）日: 2009-02-18
• 發明（設計）人: 張汝建
• 申請（專利權）人: 張汝建
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H01H9/56;H03K17/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：本發明涉及一種電力設備的濾波保護裝置，尤其是涉及到一種用于高諧波用電場合的電力設備的濾波保護裝置的控制電路。

背景技術：由于目前我國電網受到了越來越多的諧波干擾和污染，使得發電機、電動機、變壓器等電氣設備安全運行受到了很大的威脅，特別是目前對這些設備的保護裝置，在諧波的干擾下不能準確動作，給電網的安全穩定運行帶來了很大的問題。

電容器組的快速投切過度過程的改善問題一直是電力系統研究的問題，因為電容器的投切過程中由于電容器二端的電壓不能特變，所以在采用接觸器合閘過程的沖擊電流一般可以達到額定電流的5^-7倍，同時由于接觸器分合電容電流時容易損壞觸頭造成接觸器損壞，為了解決這個問題，目前在要求快速投切電容器的裝置中已經有采用可控硅投切電容器的控制裝置產生，但是由于可控硅在通過額定負載時會產生很大的功耗，它不僅浪費了電能，也使得可控硅壽命的降低，故障率上升，因此采用接觸器和可控硅并聯控制作為電容器組或濾波器的投切開關就顯得十分必要。

采用復合投切技術，就是采用可控硅與接觸器并聯作為投切電路的開關，目的是由可控硅進行零電流投入電容器組，再由可控硅斷流，接觸器只是在電路接通的過程中短接可控硅，使得可控硅在運行中不通過負荷電流，處于無功耗運行狀態。但是目前市場上的復合投切技術還不能真正的做到完全的零電流投入電容器組和無電弧開斷接觸器，因此接觸器的損壞現象還是沒有改善。

主要原因是由于傳統的可控硅控制觸發電路目前主要采用光耦觸發電路，而光耦觸發電路在二端無電壓時是不能導通的，因此當接觸器短接可控硅后觸發電路就等于退出工作，因此在接觸器分開時觸發電路必須等到可控硅二端電壓建立到光耦可以工作的條件時才能再次接通電路，特別是對于電容器投切時必須增加鑒零電路，而在接觸器斷開的瞬間，可控硅二端電壓雖然為零符合投切條件，但是它沒有工作電壓，當電壓恢復后又不符合可控硅零電流投入條件，使得可控硅只能在后一個周波才能投入，這樣接觸器就必須完成第一個周波的分斷過程，而這個過程也是電流最大的時候，所以采用光耦觸發電路的復合投切控制電路是不能真正的做到零電流投切和無電弧開斷電容器組的目的。

發明內容：本發明的目的就是采用了脈沖變壓器觸發方式來解決了接觸器與可控硅電流轉換過程的平滑過渡問題，這樣就真正的達到了接觸器無電弧開斷的目的。

本發明的目的是這樣實現的：將可控硅二端的電壓和電容器組的電流作為輸入信號，檢測三相電壓的相位作為過零投切的依據，當電壓相位符合零投入條件時，給脈沖變壓器輸入6KH_z的脈沖信號，使得可控硅導通，當三相可控硅全部正常投入4個周波后發出接觸器投入命令，接觸器投入工作，這時脈沖變壓器必須一直工作，保持可控硅一直處于隨時可以工作的狀態，當控制電路接到分斷命令時，先切除接觸器，在接觸器切除4個周波后，由可控硅最終斷開主電路電流，這樣就能夠完全的實現快速無沖擊無電弧投切電容器組了。

附圖說明：圖1為本發明所述采用脈沖變壓器作為復合投切電容器組的控制電路圖

?????????圖2為本發明所述采用脈沖變壓器作為復合投切電容器組的控制電路可控硅部分原理框圖

?????????圖3為本發明所述采用脈沖變壓器作為復合投切電容器組的控制電路電流部分原理框圖

具體實施方式：從圖1和圖2中可以看出，本發明所述采用脈沖變壓器作為復合投切電容器組的控制電路，將可控硅二端的電壓和電容器組的電流作為輸入信號，檢測三相電壓的相位作為過零投切的依據，當電壓相位符合零投入條件時，給脈沖變壓器輸入6KH_z的脈沖信號，使得可控硅導通，當三相可控硅全部正常投入4個周波后發出接觸器投入命令，接觸器投入工作，這時脈沖變壓器必須一直工作，保持可控硅一直處于隨時可以工作的狀態，當控制電路接到分斷命令時，先切除接觸器，在接觸器切除4個周波后，由可控硅最終斷開主電路電流，這樣就能夠完全的實現快速無沖擊無電弧投切電容器組了。

由于采用了脈沖變壓器觸發方式，脈沖變壓器提供的觸發功率是由控制電路的電源提供的，它不需要等待可控硅電壓的恢復來提供觸發功率，同時在運行中脈沖變壓器一直處于工作狀態，所以當接觸器觸頭即將分開接觸電阻增加時電流就可以轉換到可控硅上，因此解決了接觸器與可控硅電流轉換過程的平滑過渡問題，這樣就真正的達到了接觸器無電弧開斷的目的。