[發(fā)明專利]切換電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710571275.4
• 申請(qǐng)日: 2017-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN107123993B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李陽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞市阿特為電氣有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/12
• 分類號(hào): H02J3/12
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 梁香美

本發(fā)明提供了一種切換電路，其與補(bǔ)償變壓器電性連接，包括：晶閘管開關(guān)和電阻；所述晶閘管開關(guān)和所述電阻串聯(lián)后接入所述補(bǔ)償變壓器的輸入端；所述電阻的阻值等于所述補(bǔ)償變壓器的最大負(fù)載阻值；所述晶閘管開關(guān)為全周期投切。該切換電路中的電阻可有效吸收變壓器的反向電動(dòng)勢(shì)和能量，避免晶閘管被擊穿。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及切換電路。

背景技術(shù)

穩(wěn)壓器由于用電負(fù)載比較復(fù)雜，其中就包括了感性負(fù)載，穩(wěn)壓器中的半周期投切或隨機(jī)投切等效負(fù)載電阻電路，在電流過零點(diǎn)投切的情況下，會(huì)出現(xiàn)負(fù)載電流半周期不平衡，變壓器的直流成分導(dǎo)致變壓器磁飽合，在晶閘管斷開瞬間，穩(wěn)壓器中的補(bǔ)償變壓器及用電負(fù)載會(huì)有反向能量對(duì)晶閘管釋放，由于感性負(fù)載在釋放能量時(shí)電壓是無限上升的，直到電壓被箝位，然后通過電流釋放掉。如果我們只是利用晶閘管自身來承受這個(gè)能量的話，當(dāng)晶閘管達(dá)到最大雪崩能量時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致永久性的雪崩擊穿短路。但是，這個(gè)反向能量太大了，根據(jù)能量公式W＝1/2*L*I*I，大變壓器電感動(dòng)輒上1H，電流動(dòng)輒上100A，能量算下來達(dá)到幾千焦耳，而晶閘管的雪崩能量是按毫焦做單位的，相差太大。因此很容易導(dǎo)致晶閘管過流損壞。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種切換電路，在電壓過零點(diǎn)把電阻投切進(jìn)去，電阻的阻值等于變壓器的最大負(fù)載阻值，可以使負(fù)載電流相互抵消，變壓器無直流成分產(chǎn)生。由于電阻的阻值等于變壓器的最大負(fù)載阻值，所以切換時(shí)變壓器的反向電動(dòng)勢(shì)和能量被電阻有效的吸收，不會(huì)擊穿晶閘管。

具體地，本發(fā)明提供了一種切換電路，其與補(bǔ)償變壓器電性連接，包括：晶閘管開關(guān)和電阻；所述晶閘管開關(guān)和所述電阻串聯(lián)后接入所述補(bǔ)償變壓器的輸入端；所述電阻的阻值等于所述補(bǔ)償變壓器的最大負(fù)載阻值；所述晶閘管開關(guān)為全周期投切。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述晶閘管開關(guān)的全周期投切由單片機(jī)控制完成。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述單片機(jī)為ARM單片機(jī)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電阻為線繞大功率電阻。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述晶閘管開關(guān)為一個(gè)雙向晶閘管或兩個(gè)單向晶閘管組成雙向。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述切換電路還與電壓切換電路電性連接，所述電壓切換電路用于調(diào)節(jié)所述補(bǔ)償變壓器的輸入端電壓。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電壓切換電路為編碼式無觸點(diǎn)電壓切換電路。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述編碼式無觸點(diǎn)電壓切換電路由繞組和開關(guān)組成，所述繞組用于提供不同的交流電壓輸入，所述開關(guān)用于控制所述繞組是否接入所述補(bǔ)償變壓器的輸入端。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述繞組的個(gè)數(shù)為N時(shí)，所述開關(guān)的個(gè)數(shù)為2(N+2)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述編碼式無觸點(diǎn)電壓切換電路由單片機(jī)控制完成不同電壓切換。

采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與已有的公知技術(shù)相比，至少具有如下有益效果：

(1)在無觸點(diǎn)穩(wěn)壓切換前的電壓過零點(diǎn)把電阻投切進(jìn)去，并在一整個(gè)頻率周期都不關(guān)斷，電阻的阻值等于變壓器的最大負(fù)載阻值，可以使負(fù)載電流相互抵消，變壓器無直流成分產(chǎn)生。由于電阻的阻值等于變壓器的最大負(fù)載阻值，所以切換時(shí)變壓器的反向電動(dòng)勢(shì)和能量被電阻有效的吸收，不會(huì)擊穿晶閘管。

(2)晶閘管開關(guān)的全周期投切由單片機(jī)控制完成方便實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。

附圖說明