[實用新型]高壓電力電容等電位投切開關

有效

• 申請號: 200720149535.0
• 申請日: 2007-06-08
• 公開（公告）號: CN201072715Y
• 公開（公告）日: 2008-06-11
• 發明（設計）人: 李志安
• 申請（專利權）人: 李志安
• 主分類號: H01H9/56
• 分類號: H01H9/56;H02J3/18
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 張衛華

技術領域

本實用新型涉及一種對電力電容器投切進行控制的開關，更確切地說是涉及一種對電力電容進行等電位投切，可實現無涌流、無電壓突閃的投切開關。

背景技術

現有的電力電容投切開關，廣泛采用真空斷路器和真空接觸器，其存在的缺點是涌流大，容易引起電弧重燃，致使使用壽命短。

實用新型內容

鑒于上述，本實用新型的目的是設計一種等電位投切的電力電容投切開關，它可克服上述諸項缺點，具有無涌流、無電弧重燃的優點，并能夠適應各種惡劣環境。

為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案：

一種高壓電力電容等電位投切開關，包括開關觸頭，其特征在于它還包括：

等電位檢測電路，用于檢測電網電壓；

電流過零檢測電路，用于檢測電容電流；

微處理器，其兩個輸入腳分別接所述等電位檢測電路和電流過零檢測電路的輸出；

調速電動機構，其輸入接所述微處理器的輸出，該調速電動機構的輸出控制所述開關觸頭的通斷。

所述等電位檢測電路是由二極管和電阻串聯構成的單向整流電路。

所述電流過零檢測電路由交直流變換器和比較器串聯構成。

所述微處理器的輸出經驅動器接所述調速電動機構的輸入。

所述開關觸頭為繼電器，所述調速電動機構的輸出控制該繼電器的通斷。

所述微處理器通過軟件編程控制調速電動機構，實現零電壓投零電流切。

本實用新型的優點是：

1.由于采用等電位檢測電路和微處理器，因而可實現高壓電力電容投切開關在電網電壓等電位時投入；

2.由于采用電流過零檢測電路和微處理器，因而可實現高壓電力電容投切開關在電容電流為零時切斷；

3.由于高壓電力電容投切開關在零電壓時投入和零電流時切除，因而可實現無涌流、無電弧重燃，并能夠適應各種惡劣環境。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構原理框圖；

圖2是本實用新型的實施電路圖；

圖3是調速電動機構的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實例及附圖進一步說明本實用新型。

參見圖1，本實用新型的高壓電力電容等電位投切開關主要包括單片機微處理器1、WatchDog2、驅動器3、調速電動機構4、開關觸頭5、用于檢測電網電壓的等電位檢測電路6、電力電容器7和用于檢測電容電流的電流過零檢測電路8。其中：等電位檢測電路6和電流過零檢測電路8的輸出分別接微處理器1的兩個輸入腳；微處理器1的輸出經驅動器3接調速電動機構4的輸入，調速電動機構4的輸出控制開關觸頭5的通斷，開關觸頭5接在交流電網與電力電容器7之間。WatchDog2接微處理器1。

驅動器3由單片機微處理器1控制其三相分別輸出，進而驅動三相開關觸頭5等電位投切。其中：

等電位檢測電路6用于檢測電網電壓，當電網電壓等電位時，微處理器1通過驅動器3控制調速電動機構4正向導通，調速電動機構4便接通開關觸頭5，使高壓電力電容等電位投切開關實現無涌流投入。

電流過零檢測電路8用于檢測電容電流，當電容電流為零時，微處理器1通過驅動器3控制調速電動機構4反向導通，調速電動機構4便切斷開關觸頭5，使高壓電力電容等電位投切開關實現無拉弧斷開。

圖3所示為調速電動機構4的剖面簡圖。上述調速電動機構4是一種用永磁體實現合閘保持和分閘保持(有時只用永磁體作合閘保持而不作分閘保持)的電磁操作機構，其由靜鐵心41、動鐵心42、永磁體43、分閘線圈44、合閘線圈45和驅動桿46組成。當開關處于合閘或分閘位置時，線圈中無電流通過，永久磁鐵利用動鐵心42、靜鐵心41提供的低磁阻抗通道將動鐵心保持在上、下限位置，而不需要任何機械連鎖。當有動作信號時，合閘線圈45或分閘線圈44中的電流產生磁動勢，動、靜鐵心中的磁場由線圈產生的磁場與永磁體產生的磁場疊加合成，動鐵心42連同固定在上面的驅動桿46，在合成磁場的作用下，在規定的時間內以規定的速度驅動開關本體完成分合任務，即所謂反向導通和正向導通。在運動過程中可以調整兩端的線圈電壓，來實現變動速度。

請參見圖2，圖中示出高壓電力電容等電位投切開關的實施電路。其中：

等電位檢測電路是由二極管D1(型號4148)和電阻串聯構成的單向整流電路，二極管D1的輸出經3個電阻R1-R3分壓后，接微處理器U1的RB7輸入腳；