一种三相交流电路分合装置制造方法
【专利摘要】一种三相交流电路分合装置。其包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、A相控制开关、A相继电保护接点、第一A相可控硅管、第二A相可控硅管、第一A相二极管、第二A相二极管、第一A相熔断器、第二A相熔断器、B相控制开关、B相继电保护接点、第一B相可控硅管、第二B相可控硅管、第一B相二极管、第二B相二极管、第一B相熔断器、第二B相熔断器、C相控制开关、C相继电保护接点、第一C相可控硅管、第二C相可控硅管、第一C相二极管、第二C相二极管、第一C相熔断器、第二C相熔断器、继电器和继电保护装置。本装置在分合过程中不产生电弧，简单、经济、无触点、无磨损、可频繁操作，应用前景广泛。
【专利说明】—种三相交流电路分合装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力电子【技术领域】，特别是涉及一种三相交流电路分合装置。
【背景技术】
[0002]目前高压交流电路中一般采用断路器对电路进行分合。断路器在分合闸过程中产生电弧，因此断路器上一般需要设置灭弧装置，从而导致结构复杂，造价高。
【发明内容】
[0003]为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种三相交流电路分合装置。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型提供的三相交流电路分合装置包括:第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、A相控制开关KA、A相继电保护接点PA、第一 A相可控硅管VGAl、第二 A相可控硅管VGA2、第一 A相二极管DAl、第二 A相二极管DA2、第一 A相熔断器FAl、第二 A相熔断器FA2、B相控制开关KB、B相继电保护接点PB、第一 B相可控硅管VGB1、第二 B相可控硅管VGB2、第一 B相二极管DB1、第二 B相二极管DB2、第一 B相熔断器FB1、第二 B相熔断器FB2、C相控制开关KC、C相继电保护接点PC、第一 C相可控硅管VGC1、第二 C相可控硅管VGC2、第一 C相二极管DC1、第二 C相二极管DC2、第一 C相熔断器FCl、第二 C相熔断器FC2、继电器PJ和继电保护装置BH ;其中:
[0005]第一电阻Rl的一端与A相电源相连接，另一端通过第一电容Cl与C相电源相连接；第二电阻R2的一端与A相电源相连接，另一端通过第二电容C2与B相电源相连接；第三电阻R3的一端与B相电源相连接，另一端通过第三电容C3与C相电源相连接；
[0006]第一 A相可控硅管VGAl的阴极与A相电源相连接、阳极通过第一 A相熔断器FAl与A相负荷端Ao相连接，第二 A相可控硅管VGA2的阳极通过第二 A相熔断器FA2与A相电源相连接、阴极与A相负荷端Ao相连接，第一 A相二极管DAl的阳极与A相电源相连接、阴极依次通过A相控制开关KA和A相继电保护接点PA与第二 A相二极管DA2的阴极相连接，第二 A相二极管DA2的阳极与A相负荷端Ao相连接，第一 A相可控硅管VGAl的门极GAl与第一 A相二极管DAl的阴极相连接，第二 A相可控硅管VGA2的门极GA2与第二 A相二极管DA2的阴极相连接；
[0007]第一 B相可控硅管VGBl的阴极与B相电源相连接、阳极通过第一 B相熔断器FBl与B相负荷端Bo相连接，第二 B相可控硅管VGB2的阳极通过第二 B相熔断器FB2与B相电源相连接、阴极与B相负荷端Bo相连接，第一 B相二极管DBl的阳极与B相电源相连接、阴极依次通过B相控制开关KB和B相继电保护接点PB与第二 B相二极管DB2的阴极相连接，第二 B相二极管DB2的阳极与B相负荷端Bo相连接，第一 B相可控硅管VGBl的门极GBl与第一 B相二极管DBl的阴极相连接，第二 B相可控硅管VGB2的门极GB2与第二 B相二极管DB2的阴极相连接；
[0008]第一 C相可控硅管VGCl的阴极与C相电源相连接、阳极通过第一 C相熔断器FCl与C相负荷端Co相连接，第二 C相可控硅管VGC2的阳极通过第二 C相熔断器FC2与C相电源相连接、阴极与C相负荷端Co相连接，第一 C相二极管DCl的阳极与C相电源相连接、阴极依次通过C相控制开关KC和C相继电保护接点PC与第二 C相二极管DC2的阴极相连接，第二 C相二极管DC2的阳极与C相负荷端Co相连接，第一 C相可控硅管VGCl的门极GCl与第一 C相二极管DCl的阴极相连接，第二 C相可控硅管VGC2的门极GC2与第二 C相二极管DC2的阴极相连接；
[0009]继电保护装置BH通过三相电流互感器分别与A相电源、B相电源和C相电源相连接；继电器PJ为继电保护装置BH的出口继电器的动作线圈；继电保护装置BH可通过继电器PJ控制A相继电保护接点PA、B相继电保护接点PB和C相继电保护接点PC动作。
[0010]所述的A相控制开关KA、B相控制开关KB、C相控制开关KC为三联动控制开关。
[0011]所述的继电器PJ为继电保护装置BH的出口继电器的动作线圈，所述的A相继电保护接点PA、B相继电保护接点PB、C相继电保护接点PC为继电器PJ的三个常闭接点，继电器PJ动作时，其同时断开。
[0012]所述的继电保护装置BH为电流保护装置，用于实现电路的过电流保护功能。
[0013]本实用新型提供的三相交流电路分合装置利用可控硅管的特性，实现三相交流电路的分合操作。本装置在分合过程中不产生电弧，不需要灭弧器件，具有简单、经济、无触点、无磨损、可频繁操作等优点，应用前景广泛。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型提供的三相交流电路分合装置的原理图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和具体实施例对本实用新型提供的三相交流电路分合装置进行详细说明。
[0016]如图1所示，本实用新型提供的三相交流电路分合装置包括:第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、A相控制开关KA、A相继电保护接点PA、第一 A相可控硅管VGAl、第二 A相可控硅管VGA2、第一 A相二极管DAl、第二 A相二极管DA2、第一 A相熔断器FAl、第二 A相熔断器FA2、B相控制开关KB、B相继电保护接点PB、第一 B相可控硅管VGBl、第二 B相可控硅管VGB2、第一 B相二极管DBl、第二 B相二极管DB2、第一 B相熔断器FB1、第二 B相熔断器FB2、C相控制开关KC、C相继电保护接点PC、第一 C相可控硅管VGCl、第二 C相可控硅管VGC2、第一 C相二极管DCl、第二 C相二极管DC2、第一 C相熔断器FCl、第二 C相熔断器FC2、继电器PJ和继电保护装置BH ;其中:
[0017]第一电阻Rl的一端与A相电源相连接，另一端通过第一电容Cl与C相电源相连接；第二电阻R2的一端与A相电源相连接，另一端通过第二电容C2与B相电源相连接；第三电阻R3的一端与B相电源相连接，另一端通过第三电容C3与C相电源相连接；
[0018]第一 A相可控硅管VGAl的阴极与A相电源相连接、阳极通过第一 A相熔断器FAl与A相负荷端Ao相连接，第二 A相可控硅管VGA2的阳极通过第二 A相熔断器FA2与A相电源相连接、阴极与A相负荷端Ao相连接，第一 A相二极管DAl的阳极与A相电源相连接、阴极依次通过A相控制开关KA和A相继电保护接点PA与第二 A相二极管DA2的阴极相连接，第二 A相二极管DA2的阳极与A相负荷端Ao相连接，第一 A相可控硅管VGAl的门极GAl与第一 A相二极管DAl的阴极相连接，第二 A相可控硅管VGA2的门极GA2与第二 A相二极管DA2的阴极相连接；
[0019]第一 B相可控硅管VGBl的阴极与B相电源相连接、阳极通过第一 B相熔断器FBl与B相负荷端Bo相连接，第二 B相可控硅管VGB2的阳极通过第二 B相熔断器FB2与B相电源相连接、阴极与B相负荷端Bo相连接，第一 B相二极管DBl的阳极与B相电源相连接、阴极依次通过B相控制开关KB和B相继电保护接点PB与第二 B相二极管DB2的阴极相连接，第二 B相二极管DB2的阳极与B相负荷端Bo相连接，第一 B相可控硅管VGBl的门极GBl与第一 B相二极管DBl的阴极相连接，第二 B相可控硅管VGB2的门极GB2与第二 B相二极管DB2的阴极相连接；
[0020]第一 C相可控硅管VGCl的阴极与C相电源相连接、阳极通过第一 C相熔断器FCl与C相负荷端Co相连接，第二 C相可控硅管VGC2的阳极通过第二 C相熔断器FC2与C相电源相连接、阴极与C相负荷端Co相连接，第一 C相二极管DCl的阳极与C相电源相连接、阴极依次通过C相控制开关KC和C相继电保护接点PC与第二 C相二极管DC2的阴极相连接，第二 C相二极管DC2的阳极与C相负荷端Co相连接，第一 C相可控硅管VGCl的门极GCl与第一 C相二极管DCl的阴极相连接，第二 C相可控硅管VGC2的门极GC2与第二 C相二极管DC2的阴极相连接；
[0021]继电保护装置BH通过三相电流互感器分别与A相电源、B相电源和C相电源相连接；继电器PJ为继电保护装置BH的出口继电器的动作线圈；继电保护装置BH可通过继电器PJ控制A相继电保护接点PA、B相继电保护接点PB和C相继电保护接点PC动作。
[0022]所述的第一电阻Rl和第一电容Cl、第二电阻R2和第二电容C2、第三电阻R3和第三电容C3，分别组成三组RC高次谐波过滤部件，降低高次谐波对系统电压和流经分合装置的电流的影响，增强装置分合的可靠性。
[0023]所述的第一 A相二极管DAl、第二 A相二极管DA2、第一 B相二极管DBl、第二 B相二极管DB2、第一 C相二极管DC1、第二 C相二极管DC2均为硅二极管，通过自身的导通、截止实现可控硅管的触发。
[0024]所述的第一 A相熔断器FA1、第二 A相熔断器FA2、第一 B相熔断器FB1、第二 B相熔断器FB2、第一 C相熔断器FC1、第二 C相熔断器FC2为过流保护器件，用于对第一 A相二极管DAl、第二 A相二极管DA2、第一 B相二极管DBl、第二 B相二极管DB2、第一 C相二极管DCl、第二 C相二极管DC2进行过电流保护，防止电流过大造成二极管损坏。
[0025]所述的第一 A相可控硅管VGAl、第二 A相可控硅管VGA2、第一 B相可控硅管VGB1、第二 B相可控硅管VGB2、第一 C相可控硅管VGCl、第二 C相可控硅管VGC2为大功率晶闸管，通过自身的导通和截止实现电路的分合。
[0026]所述的A相控制开关KA、B相控制开关KB、C相控制开关KC为三联动控制开关，通过开关的开合，实现对本装置的分合控制，以实现电源端与负荷端之间的交流电路的断开和闭合。
[0027]所述的继电器PJ为继电保护装置BH的出口继电器的动作线圈，所述的A相继电保护接点PA、B相继电保护接点PB、C相继电保护接点PC为继电器PJ的三个常闭接点，继电器PJ动作时，其同时断开。
[0028]所述的继电保护装置BH为电流保护装置，用于实现电路的过电流保护功能，当主回路出现过电流故障时，继电保护装置BH动作，继电器PJ吸合，A相继电保护接点PA、B相继电保护接点PB和C相继电保护接点PC同时断开。
[0029]本实用新型提供的三相交流电路分合装置的工作原理:
[0030]以A相为例，当A相控制开关KA闭合时，经过A相继电保护接点PA将可控硅的门极GAl、GA2接通。当A相电源的交流电压为正半周，第一 A相二极管DAl导通，第二 A相二极管DA2截止，可控硅门极GA2触发，使第二 A相可控硅管VGA2导通，交流电路闭合；当A相电源处于交流电压负半周时，第二 A相二极管DA2导通，第一 A相二极管DAl截止，可控硅门极GAl触发，使第一 A相可控硅管VGAl导通，使得电源端与负荷端之间的交流电路闭
入
口 ο
[0031]当A相控制开关KA断开时，第一 A相可控硅管VGAl和第二 A相可控硅管VGA2均无法触发导通，使得电源端与负荷端之间的交流电路断开。
[0032]当主回路出现故障时，继电保护装置BH触发保护继电器PJ动作，使得A相继电保护接点PA、B相继电保护接点PB和C相继电保护接点PC同时断开，从而A、B、C各相上的两个晶闸管V，使得三相电源端与三相负荷端之间的交流主回路断开。
[0033]本实用新型提供的三相交流电路分合装置的特点:
[0034]本装置采用可控硅管自身导通和截止对交流回路进行分合，无电弧产生，不需灭弧装置，结构简单，具有经济、无触点、无磨损可频繁分合等特点。
【权利要求】
1.一种三相交流电路分合装置，其特征在于:所述的三相交流电路分合装置包括:第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、A相控制开关KA、A相继电保护接点PA、第一 A相可控硅管VGAl、第二 A相可控硅管VGA2、第一 A相二极管DAl、第二 A相二极管DA2、第一 A相熔断器FAl、第二 A相熔断器FA2、B相控制开关KB、B相继电保护接点PB、第一 B相可控硅管VGBl、第二 B相可控硅管VGB2、第一 B相二极管DBl、第二 B相二极管DB2、第一 B相熔断器FB1、第二 B相熔断器FB2、C相控制开关KC、C相继电保护接点PC、第一 C相可控硅管VGC1、第二 C相可控硅管VGC2、第一 C相二极管DC1、第二C相二极管DC2、第一 C相熔断器FCl、第二 C相熔断器FC2、继电器PJ和继电保护装置BH ；其中: 第一电阻Rl的一端与A相电源相连接,另一端通过第一电容Cl与C相电源相连接;第二电阻R2的一端与A相电源相连接，另一端通过第二电容C2与B相电源相连接；第三电阻R3的一端与B相电源相连接，另一端通过第三电容C3与C相电源相连接； 第一 A相可控硅管VGAl的阴极与A相电源相连接、阳极通过第一 A相熔断器FAl与A相负荷端Ao相连接，第二 A相可控硅管VGA2的阳极通过第二 A相熔断器FA2与A相电源相连接、阴极与A相负荷端Ao相连接，第一 A相二极管DAl的阳极与A相电源相连接、阴极依次通过A相控制开关KA和A相继电保护接点PA与第二 A相二极管DA2的阴极相连接，第二 A相二极管DA2的阳极与A相负荷端Ao相连接，第一 A相可控硅管VGAl的门极GAl与第一 A相二极管DAl的阴极相连接，第二 A相可控硅管VGA2的门极GA2与第二 A相二极管DA2的阴极相连接； 第一 B相可控硅管VGBl的阴极与B相电源相连接、阳极通过第一 B相熔断器FBl与B相负荷端Bo相连接，第二 B相可控硅管VGB2的阳极通过第二 B相熔断器FB2与B相电源相连接、阴极与B相 负荷端Bo相连接，第一 B相二极管DBl的阳极与B相电源相连接、阴极依次通过B相控制开关KB和B相继电保护接点PB与第二 B相二极管DB2的阴极相连接，第二 B相二极管DB2的阳极与B相负荷端Bo相连接，第一 B相可控硅管VGBl的门极GBl与第一 B相二极管DBl的阴极相连接，第二 B相可控硅管VGB2的门极GB2与第二 B相二极管DB2的阴极相连接； 第一 C相可控硅管VGCl的阴极与C相电源相连接、阳极通过第一 C相熔断器FCl与C相负荷端Co相连接，第二 C相可控硅管VGC2的阳极通过第二 C相熔断器FC2与C相电源相连接、阴极与C相负荷端Co相连接，第一 C相二极管DCl的阳极与C相电源相连接、阴极依次通过C相控制开关KC和C相继电保护接点PC与第二 C相二极管DC2的阴极相连接，第二 C相二极管DC2的阳极与C相负荷端Co相连接，第一 C相可控硅管VGCl的门极GCl与第一 C相二极管DCl的阴极相连接，第二 C相可控硅管VGC2的门极GC2与第二 C相二极管DC2的阴极相连接； 继电保护装置BH通过三相电流互感器分别与A相电源、B相电源和C相电源相连接；继电器PJ为继电保护装置BH的出口继电器的动作线圈；继电保护装置BH可通过继电器PJ控制A相继电保护接点PA、B相继电保护接点PB和C相继电保护接点PC动作。
2.根据权利要求1所述的三相交流电路分合装置，其特征在于:所述的A相控制开关KA、B相控制开关KB、C相控制开关KC为三联动控制开关。
3.根据权利要求1所述的三相交流电路分合装置，其特征在于:所述的继电器PJ为继电保护装置BH的出口继电器的动作线圈，所述的A相继电保护接点PA、B相继电保护接点PB、C相继电保护接点PC为继电器PJ的三个常闭接点，继电器PJ动作时，其同时断开。
4.根据权利要求1所述的三相交流电路分合装置，其特征在于:所述的继电保护装置BH为电流保护装置 ，用于实现电路的过电流保护功能。
【文档编号】H02H3/08GK203747368SQ201420129836
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日
【发明者】宁景云, 田冬梅, 刘梅, 李宁, 宁宁, 宁一 申请人:国家电网公司, 国网天津市电力公司