开关、有载换相开关及在线换相控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及低压换相技术领域，具体而言，涉及一种应用于低压换相的开关、有载换相开关及在线换相控制装置。
【背景技术】
[0002]电力系统中负荷的三相不平衡，将造成供电线路及变压器等设备的损耗大幅度上升，甚至烧坏设备。目前的解决办法包括:一、提前平衡规划负荷。二、在无功补偿的同时进行三相不平衡调节。三、采用换相开关，分布式调节三相负荷。但因居民用户甚至厂矿企业的负荷常常无法预期，毫无规律。无功补偿时进行三相不平衡调节仅能改善补偿安装点上级的不平衡状况，对于用户处的不平衡并没有实际的调节，因此效果并不理想。采用换相开关，在用户处进行三相负荷调节能很好的解决上述问题。在现有技术中，普通的换相开关采用机械开关或机械开关同二极管等电子器件配合的型式，缺点是换相过程中存在短时断电的情况，这对多数用电设备来说都是不允许的，因此多数需采用有载换相开关，目前在线换相控制装置中的有载换相开关一般采用晶闸管(又叫可控硅整流器)导通技术进行实现。以下结合图1详细介绍其工作原理，图1所示的换相开关电路包括主回路及辅助回路，辅助回路包括辅助回路I及辅助回路2。以负荷从A相切换到B相为例，当所述换相开关接收到换相控制命令后，换相开关将辅助回路I的A相开关和辅助回路2的B相开关都同时闭合。当上述两个开关都完全闭合后，立刻给所述辅助回路I的上下两晶闸管触发导通信号，触发其导通。待辅助回路I的上下晶闸管都稳定导通后，立刻控制主回路的A相开关断开。待主回路的A相开关断开后，立刻检测该负荷出线的电压是否过零，如果不是过零，则继续检测;如果过零，转下一步。继续给辅助回路I路上下晶闸管触发脉冲到1/4个周波，然后拆除脉冲;延迟1/4个周波后，立刻给辅助回路2的上下晶闸管触发脉冲。辅助回路2的上下晶闸管稳定导通后，立刻控制主回路的B相开关闭合。待主回路的B相开稳定接通后，立刻拆除辅助回路2的上下晶闸管触发脉冲。辅助回路2的上下晶闸管关断后，立刻将辅助回路I的A相开关和辅助回路2的B相开关都断开。
[0003]现有技术中的换相开关因采用晶闸管存在成本较高，晶闸管驱动电路需准确触发，并需精确判断电压及电流过零点。并且晶闸管等电力电子可控部件常用于固定负荷(比如:固定的电容、电感及电阻或其固定组合)，电压及电流极有规律易设定触发点。但实际用电负荷是经常变化的并不能依据当前状况，精确设定触发点。因此触发方案确定后负荷的突然变化易引发短路危险。而本发明提供的技术方案能克服上述缺陷。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种可靠的低压有载换相开关及在线换相控制装置。
[0005]就一种应用于低压有载换相的开关而言，本发明实施例提供一种开关，所述开关包括:第一动触头组件、第二动触头组件、第一滑槽、第二滑槽、第一主触点组、第二主触点组、第一辅助触点组及第二辅助触点组。每一触点组包括两个触点，其中所述第一主触点组与第二主触点组的两个触点对称设置于所述第一滑槽两侧。所述第一动触头组件包括第一动触头及第一驱动件，所述第一动触头滑动设置于所述第一滑槽内，所述第一驱动件驱动所述第一动触头在所述第一滑槽内滑动控制所述第一主触点组与第二主触点组的导通或断开。所述第一辅助触点组与第二辅助触点组的两个触点对称设置于所述第二滑槽两侧。第二动触头组件包括第二动触头及第二驱动件，所述第二动触头滑动设置于所述第二滑槽内，所述第二驱动件驱动所述第二动触头在所述第二滑槽内滑动控制所述第一辅助触点组与第二辅助触点组的导通或断开。
[0006]进一步地，上述开关中所述第一动触头组件及所述第二动触头组件为电磁控制组件。所述第一动触头及所述第二动触头为衔铁，所述第一驱动件及第二驱动件为带铁芯的线圈及永磁铁。
[0007]进一步地，上述开关中所述第一动触头的一端通过弹性件固定在所述第一滑槽的一端，所述第一驱动件设置在所述第一滑槽的另一端。所述第二动触头的一端通过所述弹性件固定在所述第二滑槽的一端，所述第二驱动件设置在所述第二滑槽的另一端。
[0008]就一种应用于可靠的低压有载换相开关而言，本发明实施例还提供一种有载换相开关。所述有载换相开关包括两个上面所述的开关组成的第一控制回路及第二控制回路。其中，所述第一控制回路和所述第二控制回路中的所述第一主触点组与所述第一辅助触点组并联连接形成第一支路。所述第一控制回路和所述第二控制回路中的所述第二主触点组与所述第二辅助触点组并联连接形成第二支路。所述第一控制回路的第一支路及第二支路的输出端连接在一起形成所述第一控制回路的输出端。所述第二控制回路的第一支路及第二支路的输出端连接在一起形成所述第二控制回路的输出端。所述第一控制回路的输出端与所述第二控制回路的第一支路的输入端连接。所述第一控制回路的第一支路的输入端、第二支路的输入端及所述第二控制回路的第二支路的输入端分别接三相电线。
[0009]进一步地，上述有载换相开关中所述第一辅助触点组串联一电阻后与所述第一主触点组并联连接形成所述第一支路。所述第二辅助触点组串联一相同所述电阻后与所述第二主触点组并联连接形成所述第二支路。
[0010]进一步地，上述有载换相开关中所述第一控制回路的第一支路的输入端接三相电的A相电线，所述第一控制回路的第二支路的输入端接三相电的B相电线，所述第二控制回路的第二支路的输入端接三相电的C相电线。
[0011]就一种应用于可靠的低压有载换相的在线换相控制装置而言，本发明实施例还提供一种在线换相控制装置，所述在线换相控制装置包括换相控制器及上面所述的有载换相开关，所述换相控制器用于控制所述有载换相开关进行相应的换相操作。
[0012]进一步地，上述在线换相控制装置中所述换相控制器控制所述第一控制回路及第二控制回路的第一动触头组件及第二触头组件。
[0013]进一步地，上述在线换相控制装置中所述第一动触头组件及所述第二动触头组件为永磁控制组件，所述第一动触头及所述第二动触头为衔铁，所述第一驱动件及第二驱动件为带铁芯的线圈及永磁铁，所述换相控制器分别与所述第一驱动件及第二驱动件连接控制所述第一驱动件及第二驱动件的通断电状态。
[0014]相对于现有技术而言，本发明具有以下有益效果:采用动触头的滑动来实现位于滑槽两侧主触点组及辅助触点组的导通或者断开从而实现对开关工作状态的控制，有载换相开关通过动触头行程及超程的配合，在不同阶段接通或断开主触点组及辅助触点组，以及过渡电阻的配合，从而完成低压线路在不断电的情况下有载换相的目的。相对于采用晶闸管进行有载换相，本专利成本较低，无需准确触发，不需精确判断电压及电流过零点。电压及电流突然变化不会引起换相失败引发短路危险。
【附图说明】
[0015]为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是现有技术中通过晶闸管实现换相的一种电路结构示意图。
[0017]图2是本发明具体实施例提供开关的结构示意图。
[0018]图3-A是图2所示开关工作时的工作状态示意图一。
[0019]图3-B是图2所示开关工作时的工作状态示意图二。
[0020]图3-C是图2所示开关工作时的工作状态示意图三。
[0021 ]图3-D是图2所示开关工作时的工作状态示意图四。
[0022]图3-E是图2所示开关工作时的工作状态示意图五。
[0023]图4-A是本发明实施例提供的表示有载换相开关负荷从C相切换到B相工作状态的电路不意图一。
[0024]图4-B是本发明实施例提供的表示有载换相开关负荷从C相切换到B相工作状态的电路示意图二。
[0025]图4-C是