[實(shí)用新型]動(dòng)態(tài)投切開關(guān)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220189127.9
• 申請(qǐng)日: 2012-04-27
• 公開（公告）號(hào): CN202524097U
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張高峰;涂臘寶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇谷峰電力科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/18
• 分類號(hào): H02J3/18;H02H5/04
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 程化銘

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種投切開關(guān)，特別是一種故障自動(dòng)判斷，實(shí)時(shí)快速響應(yīng)的動(dòng)態(tài)投切開關(guān)。

背景技術(shù)

動(dòng)態(tài)投切開關(guān)廣泛用作電力系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償中，及時(shí)，快速的無(wú)功補(bǔ)償可以起到提高電網(wǎng)功率因數(shù)的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境。

動(dòng)態(tài)投切開關(guān)的響應(yīng)時(shí)間、過零投切以及可靠性是衡量動(dòng)態(tài)投切開關(guān)的重要的指標(biāo)。現(xiàn)有的普通投切開關(guān)響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，投切時(shí)有觸電火花，易造成電容的損壞和引發(fā)事故。而目前現(xiàn)有的復(fù)合開關(guān)雖然較普通的投切開關(guān)響應(yīng)時(shí)間、過零投入，但其響應(yīng)速度，容量提升方面仍有很多不足。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種動(dòng)態(tài)投切開關(guān)，其使用時(shí)無(wú)噪音，干擾小，響應(yīng)速度快，可自動(dòng)判斷故障，溫度自主保護(hù)。

為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種動(dòng)態(tài)投切開關(guān)，其包括主芯片電路、實(shí)時(shí)過零檢測(cè)電路和觸發(fā)電路，實(shí)時(shí)過零檢測(cè)電路將檢測(cè)的信號(hào)傳遞到主芯片電路，主芯片電路根據(jù)實(shí)時(shí)過零檢測(cè)電路檢測(cè)的信號(hào)控制觸發(fā)電路對(duì)晶閘管模塊的導(dǎo)通。

所述晶閘管模塊為雙向交流晶閘管模塊。

所述觸發(fā)電路的信號(hào)經(jīng)放大器放大后對(duì)晶閘管模塊進(jìn)行導(dǎo)通控制。

所述動(dòng)態(tài)投切開關(guān)包括保護(hù)電路，所述保護(hù)電路控制風(fēng)扇運(yùn)行。

當(dāng)接到投指令以后，在下一個(gè)過零點(diǎn)發(fā)出脈沖，經(jīng)放大后導(dǎo)通晶閘管模塊，以實(shí)現(xiàn)投切電容電感等設(shè)備。

本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)投切開關(guān)使用時(shí)無(wú)噪音，無(wú)觸點(diǎn)火花、無(wú)毛刺涌流，響應(yīng)速度快。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本實(shí)用新型工作示意圖。

圖3為本實(shí)用新型主芯片原理圖。

圖4為本實(shí)用新型觸發(fā)電路原理圖。

圖5為本實(shí)用新型實(shí)時(shí)過零檢測(cè)電路原理圖。

具體實(shí)施方式

如圖1、2所示，動(dòng)態(tài)投切開關(guān)由主芯片電路、實(shí)時(shí)過零檢測(cè)電路、觸發(fā)及保護(hù)電路組成。

所述主芯片電路，包括主芯片(如圖3所示)、電源管理和復(fù)位芯片。主芯片為ARM最新CONTEX-M系列芯片，功耗極低，速度快。

所述實(shí)時(shí)過零檢測(cè)電路采用雙向過零檢測(cè)，如圖5所示，其可以采集一個(gè)周期內(nèi)的2次過零。

所述觸發(fā)電路如圖4所示，采用PNP和NPN并聯(lián)放大電路，經(jīng)脈沖變壓器轉(zhuǎn)換后觸發(fā)晶閘管模塊。

所述保護(hù)電路采用溫度開關(guān)串并聯(lián)的方式，可以確保溫度到40度時(shí)開始風(fēng)扇強(qiáng)制風(fēng)冷，80度時(shí)強(qiáng)制關(guān)斷保護(hù)。

本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)投切開關(guān)還包括過零采樣電路、投切信號(hào)采樣電路、觸發(fā)脈沖放大電路、硬件看門狗電路和功能自主選擇電路。

本實(shí)用新型的技術(shù)參數(shù)：

使用壽命：20萬(wàn)次

相數(shù)：三相，分相(三相)

控制容量：三相共補(bǔ)≤100kvar

三相分補(bǔ)≤100kvar

響應(yīng)時(shí)間：≤10ms

安全保護(hù)功能：

絕緣等級(jí)：在正常大氣條件下≥10MΩ

控制端電壓：DC12V??電流20mA

涌流：小于額定電流2倍

運(yùn)行指示：控制信號(hào)指示燈：開關(guān)閉合后相應(yīng)指示燈發(fā)亮，斷開則滅。

散熱系統(tǒng)啟動(dòng)：當(dāng)散熱片溫度達(dá)到40℃(+5℃)風(fēng)扇開始工作，當(dāng)散熱片溫度達(dá)到80℃(+5℃)系統(tǒng)停止工作，開關(guān)自動(dòng)斷開，但風(fēng)扇一直運(yùn)轉(zhuǎn)直到散熱片溫度降低至65℃(+5℃)系統(tǒng)重新恢復(fù)工作。

工作環(huán)境：

海拔高度：小于1000米

溫度：-10℃～+50℃

濕度：15％～85％

場(chǎng)所：無(wú)導(dǎo)電塵埃和破壞絕緣介質(zhì)的氣體或蒸汽

本實(shí)用新型具有快速響應(yīng)，投切時(shí)無(wú)涌流火花，使用時(shí)無(wú)噪音等特點(diǎn)。其與相關(guān)產(chǎn)品的性能比較如下表所示：

上述實(shí)施例不以任何方式限制本實(shí)用新型，凡是采用等同替換或等效變換的方式獲得的技術(shù)方案均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。