[發明專利]智能選相開關控制器

無效

• 申請號: 201310302639.0
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN103346578A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 王道順;鄒強;董華軍;趙佩鳳
• 申請（專利權）人: 大連交通大學
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/01
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 曲永祚;李洪福

技術領域

本發明涉及智能選相開關控制器，屬于電力電子技術領域。?

背景技術

在電器控制領域，許多場合都需要交流電的大電流通斷控制。其典型應用是功率因數補償時，對補償電容器的投切控制。這類大電流通斷主要會產生兩個問題，一是浪涌電流會污染電網，二是會導致控制繼電器壽命減少。為解決這些問題，已經有一些解決方案提出。?

目前的電容器開關主要分為三大類：一類是傳統的純機械式接觸器類的開關，如申請號為200820050810.8的中國專利，公開了一種“交流接觸器控制開關”，它包括第一開關和第二開關，其中第一開關包括外殼、按鈕、傳動鍵、推動棘爪、棘輪、觸橋和止反棘爪，按鈕可相對外殼上下移動，按鈕與外殼之間裝有復位彈簧；按鈕與傳動鍵固定連接，傳動鍵的側部固定連接推動棘爪的一端；止反棘爪一端固定在外殼上，在止反棘爪上連接有接線端子；推動棘爪和止反棘爪的另一端插入棘輪的齒間；棘輪具有相互間隔的導電區域和絕緣區域，棘輪導電區域連接第二開關的第一觸點，所述觸橋固定在傳動鍵上，按鈕按下時，觸橋連接第二開關的第一觸點和第二觸點。但是，這種類型的開關在投切時涌流較大，從而造成配電系統的諧波污染。另一類是電子開關，如申請號為200620048203.9的中國專利，公開了“一種晶閘管選相開關的試驗裝置”，它包括CPU、輸入輸出信號采集電路、開關電源、輸入輸出接口、觸摸屏通信、上位機通信、CPLD信號處理電路、晶閘管觸發電路、功率回路和晶閘管：晶閘管觸發電路觸發晶閘管將信號傳給輸入信號采集電路，經過CPU處理后，分別送到觸摸屏通信、上位機通信、輸入輸出接口和CPLD信號處理電路。這類開關主要采用大電流的晶閘管來控制投切，但是由于晶閘管的自身特性，導致這種開關存在生產制造成本高、工作過程中能耗大以及易損壞而且維護難度大的缺陷。還有一類開關，如申請號為201020279116的中國專利，公開了一種“低壓智能選相開關”，它是由微處理器，指令輸入電路，信號取樣電路，顯示電路，繼電器輸出驅動電路，電源電路和繼電器組組成。指令輸入電路輸入向微處理?器發送指令信號。信號取樣電路向微處理器反饋外部電源的取樣信號，微處理器處理后向繼電器輸出驅動電路發送繼電器控制信號并且向顯示電路發送顯示信號。電源電路將外部電源轉化成供微處理器和繼電器輸出驅動電路使用的直流電源。這類開關采用大觸點容量的磁保持繼電器控制投切，其開關本身具有過零投切功能。但是由于這類開關不能自動監測和補償投切時間誤差，當繼電器觸點狀態及動作時間發生改變時，就無法保證過零投切的準確，從而導致配套的繼電器觸點過早損壞。而這種裝置的繼電器不能單獨更換，繼電器壞了，整個系統就報廢了。因此這種開關不僅投切誤差較大，壽命也較低。?

發明內容

本發明針對以上問題的提出，主要目的在于解決電容器開關在閉合時涌流大，斷開時容易產生電弧的問題，還進一步解決了現有選相開關的零點投切誤差大，應用范圍窄的問題，并提供一種在投切時對電容器無沖擊、低功耗、高精度、可應用與不同場合的智能選相開關控制器。?

本發明的技術手段如下：?

智能選相開關控制器包括微處理器；電源電路為微處理器、顯示電路、故障報警電路、電壓零點捕捉信號采集處理電路、電流零點捕捉信號采集處理電路、電壓故障檢測信號采集處理電路、電流故障檢測信號采集處理電路、磁保持繼電器驅動電路及開關控制器模式轉換電路提供工作電壓；電源電路、顯示電路、故障報警電路、電壓零點捕捉信號采集處理電路、電流零點捕捉信號采集處理電路、電壓故障檢測信號采集處理電路、電流故障檢測信號采集處理電路、磁保持繼電器驅動電路及開關控制器模式轉換電路分別連接微處理器；指令輸入電路向微處理器輸入指令信號；顯示電路實時顯示開關控制器的各種信息，故障報警電路用于發出故障警報，電壓零點捕捉信號采集處理電路，電流零點捕捉信號采集處理電路，電壓故障檢測信號采集處理電路及電流故障檢測信號采集處理電路，給微處理器提供外部電路的取樣信號；磁保持繼電器驅動電路驅動磁保持繼電器動作；開關控制器模式轉換電路控制開關控制器在繼電器測試模式和工作模式之間切換。?