[實用新型]一種復合開關投切控制系統

有效

• 申請號: 201720941120.0
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN207301694U
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 盧星宏;孫茂偉;王洪羽
• 申請（專利權）人: 艾博白云電氣技術（揚州）有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;H03K17/687
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司32102
• 代理人: 陳棟智

技術領域

本實用新型涉及一種復合開關，特別涉及一種復合開關投切系統。

背景技術

復合開關是用于控制電力電容器投切的器件。將可控硅與繼電器接點并聯使用，由可控硅實現電壓過零投入與電流過零切除，由機械接點通過連續電流，這樣就避免了可控硅的導通損耗問題，也避免了電力電容器投入時的涌流。由于既使用了電力電子器件又使用了機械接點，因此稱為復合開關。

復合開關的投切由單片機來控制，單片機負責檢測外部投切信號、過零信號以及負載有無等信息，通過檢測結果判斷是否向可控硅和磁保持繼電器發出投切指令。復合開關斷電后，磁保持繼電器必須處于斷開狀態，如果不能有效斷開，在下一次上電時，電閘會出現拉弧，這種拉弧不僅會對電網造成沖擊干擾，影響其他設備運行，還會損害復合開關后側的電力補償電容。目前，復合開關在斷電后的斷電檢測基本有三種方法，一是利用電源管理芯片，當電源斷電后，芯片發送一個脈沖信號送至單片機中斷，單片機執行切除命令；第二是利用比較器，當電源斷電后，比較器的一個端口的電壓低于設定值的電壓，比較器輸出發生反轉，低電平轉為高電平，單片機檢測到高電平后執行切除命令；第三是利用三極管的開關特性來實現斷電狀態的識別，單片機檢測三極管集電極電平，高電平為斷電狀態。這三種方法都是依靠單片機來進行斷電后的切除工作，如果單片機正在執行其他指令或者出現故障，則斷電時不可能執行切除命令。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種復合開關投切控制系統，確保磁保持繼電器在系統斷電后有效切除，提高負荷開關運行的可靠性和安全性。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種復合開關投切控制系統，包括連接在單片機上的過零檢測單元、隔離單元、斷電檢測單元以及投切驅動單元，所述斷電檢測單元包括整流元件U4，所述整流原件U4的輸出端連接有MOS管N15，MOS管N15的發射極接地，MOS管N15的集電極分兩路，一路經電阻R60接電源Vcc，另一路依次串接電阻R61、電容C23后接地，電阻R61與電容C23之間的電極點分兩路，一路接單片機斷電檢測引腳，另一路經電解電容C24接投切驅動單元。

作為本實用新型的進一步限定，所述整流原件U4的輸出端還經穩壓二極管D2連接在穩壓電路上。

作為本實用新型的進一步限定，所述電阻R60與電源Vcc之間的電極點經電解電容C2接地。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于：本實用新型斷電后不依靠單片機進行切除磁保持繼電器，動作響應迅速，提高電網及補償設備的安全性，電路功能主要依靠電容元件來實現，簡單可靠。本實用新型可用于電網中。

附圖說明

圖1本實用新型控制原理框圖。

具體實施方式

如圖1所示的一種復合開關投切控制系統，包括連接在單片機上的過零檢測單元、隔離單元、斷電檢測單元以及投切驅動單元，斷電檢測單元包括整流元件U4，整流原件U4的輸出端連接有MOS管N15，MOS管N15的發射極接地，MOS管N15的集電極分兩路，一路經電阻R60接電源Vcc，另一路依次串接電阻R61、電容C23后接地，電阻R61與電容C23之間的電極點分兩路，一路接單片機斷電檢測引腳，另一路經電解電容C24接投切驅動單元，整流原件U4的輸出端還經穩壓二極管D2連接在穩壓電路上，電阻R60與電源Vcc之間的電極點經電解電容C2接地。

本實用新型工作時，U4為整流元件，D2選用1N4007，N15選用9013；正常工作時，U4的3腳為高電平，N15基極有偏置電壓，N15導通，N15的集電極為低電平；當斷電時，U4的3腳為低電平，N15基極沒有偏置電壓，N15截止，N15的集電極為高電平，C24正極為高電平，C24負極瞬間為高電平，然后逐漸降低，形成一個脈沖信號，產生脈沖有效電平的寬度可以通過改變C24容量的大小來調整，這個脈沖送至投切驅動單元，完成磁保持繼電器的切除；C24正極的高電平同時送給單片機的中斷口，單片機檢測到斷電狀態后，停止執行其他指令，并給投切驅動發出磁保持繼電器切除命令。這種方法實現了雙路信號對磁保持繼電器的切除，確保斷電切除的有效性，R61、C23的作用是濾除干擾信號，防止誤動作。

本實用新型并不局限于上述實施例，在本實用新型公開的技術方案的基礎上，本領域的技術人員根據所公開的技術內容，不需要創造性的勞動就可以對其中的一些技術特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本實用新型的保護范圍內。