[實用新型]單相智能復合開關

無效

• 申請號: 200820058149.5
• 申請日: 2008-05-07
• 公開（公告）號: CN201191573Y
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發明（設計）人: 張勁;張澎
• 申請（專利權）人: 南通富士特電力自動化有限公司
• 主分類號: H01H9/54
• 分類號: H01H9/54;H01H47/00;H03K17/72
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所
• 代理人: 黃志達;孫健

技術領域

本實用新型涉及一種執行開關，特別是涉及一種用于低壓配電網上的智能復合開關。

背景技術

由于0.4KV低壓配電網無功補償設備投資少、節能效果顯著、市場需求量大、涉及面廣，所以該領域的無功補償技術和設備的推廣和應用，歷來倍受各級政府、電力管理部門、廣大電力用戶、設備制造廠家的高度重視和關注。此設備中特別關鍵的單元為投切開關，過去人們用的產品投切響應速度慢，易產生投切震蕩，投切過程中產生過電壓、大涌流，觸點打火燒結，致使開關和電容器的使用壽命比較短，近幾年市場出現一種較先進的投切開關它由熔斷器、交流接觸器、熱繼電器和雙向晶閘管組成，可以實現過零無觸點投切，投切過程無過電壓、涌流小甚至無涌流，延長了電容器和開關的使用壽命，也能滿足易燃易爆等特殊場合的使用要求(如煤礦、加油站等場合不允許開關器件有火花產生)。但是價格昂貴，電路復雜，接線不便，一般用戶難以接受。

發明內容

本實用新型是針對現用的投切開關投切響應速度慢，不可以頻繁操作，投切過程中產生過電壓、大涌流，觸點打火燒結，致使開關和電容器的使用壽命比較短，而好的投切開關又價格昂貴、使用不便的現狀而提供一種高性價比、使用方便的單相智能復合開關，它具功能先進、接線簡單、配置靈活、節約成本、可配套選擇使用的優勢。

本實用新型的技術方案為：一種單相智能復合開關，其特點是：此復合開關由時序控制單元、快速可控硅、大功率二極管、大功率磁保護繼電器、過零測控過壓保護模塊五個單元組成，快速可控硅，大功率二極管，大功率磁保護繼電器，和過零測控過壓保護模塊四個單元并聯連接，其中快速可控硅和大功率二極管為反并聯，快速可控硅、大功率磁保持繼電器和過零測控過壓保護模塊的控制動作信號來自于控制單元，控制單元信號來自外部控制器。

本實用新型由于采用了電力電子、繼電器復合使用技術，不但開關性能、可靠性大大提高，體積大大減小，而且開關的制造成本大為降低，使得該模塊容易滿足一般消費者的需求，降低了客戶使用門檻，還可以方便地和其它廠家的電容器配套使用，具有功能先進、接線簡單、配置靈活、節約成本的優點，是傳統無功補償回路中部分功能器件組合的理想換代產品。

附圖說明

圖1是本實用新型單相智能復合開關原理圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

如圖1所示一種單相智能復合開關，輸入為I，輸出O，智能復合開關由控制單元1快速可控硅2、大功率二極管3、大功率磁保護繼電器4、過零測控過壓保護模塊5五個單元組成，快速可控硅2、大功率二極管3、大功率磁保護繼電器4、過零測控過壓保護模塊5四個單元并聯連接，其中快速可控硅2和大功率二極管3為反并聯，快速可控硅2、大功率磁保持繼電器4和過零測控過壓保護模塊5的控制端接控制單元，input信號來自外接的控制器。

單相智能復合開關采用國內先進的快速可控硅、大功率二極管、大功率磁保持繼電器復合使用技術，既充分利用了可控硅快速導通和關斷并且能夠耐受大電流和大電壓沖擊的特性，實現等電壓或零電壓投入，電流過零切除的功能，又利用磁保持繼電器工作狀態下無功耗的優點。避免了可控硅作為純粹開關長時間通電、內部結溫升高可能損壞的發生。大量實踐證明國產晶閘管芯片KP50系列作為投切單臺20Kvar/450V以下，額定電流25.7A以下電容器的開關使用，其具備投切時間短(幾百微秒級)，耐壓1500V以上、耐電流沖擊940A的技術參數，完全能夠滿足要求而且綽綽有余了。所以此類開關在制造技術上是完全可行的、使用功能是完全可以滿足的。智能復合開關除了具備同類產品過零觸發電路外，還增加了過零測控過壓保護模塊：可控硅導通檢測電路和可控硅過電壓、擊穿保護電路，保證過零點觸發可控硅并且完全導通的前提下，再吸合磁保持繼電器，防止可控硅觸發未導通情況下吸合磁保持繼電器，燒粘觸點造成電容器切不下來的嚴重后果。保護技術的采用大大提高了智能復合開關使用的可靠性和安全性，這是其它同類產品所不具備的功能。另外智能復合開關采用可控硅管和二極管反并聯組成的主電路(同類產品為雙晶閘管反并聯)使得電容兩端的電壓能動地跟蹤電網的最高電壓變化而變化，有效防止雙晶閘管反并聯造成的電容充電電壓下降，減少晶閘管誤導通投入電容時所產生的沖擊電流，保護了電容器和開關，延長了設備的使用壽。