[發明專利]一種無電弧斷電保護開關控制電路

有效

• 申請號: 201510247499.0
• 申請日: 2015-05-14
• 公開（公告）號: CN104811169B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 鄭春開;張先林;李英賢;張建生;黃邦然;李成成
• 申請（專利權）人: 科都電氣有限公司
• 主分類號: H03K17/08
• 分類號: H03K17/08;H03K17/72;H03K17/28
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司11250
• 代理人: 李敏

技術領域

本發明屬于電開關領域，具體地說涉及一種無電弧斷電保護開關控制電路。

背景技術

目前，交流接觸器普遍利用電容并聯在線路中作為功率因數補償，該類交流接觸器有電弧和較高的浪涌電流，且補償電容易擊穿，使用電壽命短，長期運行成本高。

可控硅電容投切開關有接通電容無浪涌，分斷電容無電弧的優點，但由于其導通壓降大、溫升高、有較大諧波污染的問題存在，為此市場上出現了采用可控硅與機械觸點并聯結構的一種叫復合開關的電容投切開關，其具備接通壓降低、接通電容無涌流、分斷電容無電弧的優點，如圖1所示，工作原理是利用可控硅與機械觸點并聯，可控硅觸發導通信號由單一控制回路產生觸發信號控制可控硅導通觸發，在開關的機械觸點接通前由控制回路在機械觸點兩端電壓過零時對并聯的可控硅提供觸發信號控制可控硅導通，避免了接通的浪涌沖擊電流；開關斷開時，由控制電路再次觸發可控硅，機械觸點分離后，控制回路在延時一段時間后關斷可控硅觸發信號，完成無電弧斷開過程。由于機械接觸器斷開存在一定的且不確定值的斷開延時，為確保達到可靠斷開無電弧的目的，需在機械觸點分離后，可控硅要保持一段較長的導通時間，存在斷開時可控硅需導通的工作時間長，導致使用壽命降低的缺點。且控制電路需要長時間通電工作，并需要有微處理器通過檢測到開關的狀態才能正確的做出判斷處理，用這種電路實現無電弧斷電保護功能成本高，結構復雜。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術中的不足從而提出一種使用壽命長、結構簡單、成本低的無電弧斷電保護開關控制電路。

本發明的一種無電弧斷電保護開關控制電路，包括：第一開關、第二開關、第一延時電路、第一可控開關、第二可控開關、第二延時電路和可控硅電路；

所述第一開關的一端連接電源火線，所述第一開關的另一端連接負載；

所述第一延時電路的輸入端與所述第一開關的另一端連接，輸出端分別與第一可控開關的輸入端和第二可控開關的控制端連接，用于對電源的輸出進行整流以及控制第二可控開關的通斷；

所述第二延時電路包括第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端和第二輸出端，其中第一輸入端與第二可控開關的輸出端連接，第二輸入端與第二開關的一端連接，第一輸出端與第一可控開關的控制端連接，第二輸出端與可控硅電路的控制端連接，所述第二延時電路用于控制第一可控開關的通斷，并且所述第二延時電路的時間常數小于所述第一延時電路的時間常數；

所述第二開關連接在第二延時電路的第二輸入端與零線之間；

所述可控硅電路連接在電源零線與負載之間。

優選地，所述第一開關和第二開關為通過一個按鈕進行聯動的，所述按鈕下壓時第一開關先閉合，第二開關再閉合；所述按鈕復位時第二開關先斷開，第一開關再斷開。

優選地，所述可控硅電路包括雙向可控硅和雙向觸發二極管，所述可控硅電路的第一電極與電源零線連接，第二電極與負載連接，控制端與雙向觸發二極管的一端連接；所述雙向觸發二極管的另一端與所述第二延時電路的第二輸出端連接。

優選地，所述第一延時電路包括第一電阻、第一電容、第二電阻和整流電路；所述整流電路連接在電源火線與第一電阻之間，用于對電源的輸出進行整流；所述第一電阻的一端與所述整流電路連接，另一端分別與所述第一電容的一端、所述第一可控開關的輸入端和第二可控開關的控制端連接；所述第一電容的另一端與電源零線連接；所述第二電阻跨接在所述第一電容的兩端。

優選地，所述整流電路為半波整流電路或全波整流電路。

優選地，所述第二延時電路包括第三電阻、第四電阻、第二電容、第五電阻和第六電阻；所述第三電阻的一端與電源零線連接，另一端分別與所述第四電阻的一端和所述第一可控開關的控制端連接；所述第四電阻的另一端分別與所述第二電容的一端和所述第二可控開關的輸出端連接；所述第二電容的另一端分別與所述第五電阻的一端、所述第六電阻的一端和所述可控硅電路的控制端連接；所述第五電阻的另一端與電源零線連接；所述第六電阻的另一端與所述第二開關的一端連接。

優選地，所述第二延時電路還包括變阻器，所述變阻器串聯于所述第六電阻與所述第二開關之間，變阻器的第一固定端與第六電阻的另一端連接，自由端與第二開關的一端連接。

優選地，還包括：第七電阻和二極管；

所述第七電阻的一端與所述第四電阻的另一端連接，另一端與所述二極管的正極連接；所述二極管的負極與所述雙向觸發二極管的另一端連接。