一种复合开关的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电气设备领域，尤其是一种复合开关，包括三相输入端、电源转换电路、单片机、过零检测电路、电压采集电路、晶闸管电路、磁保持继电器和三相输出端，本实用新型减少了复合开关使用的故障率，提升了复合开关的使用性能，弥补了复合开关不耐电流和电压冲击的缺点。在实际运用中，与传统的复合开关相比，故障率明显减少，安全稳定性能增强。
【专利说明】一种复合开关
【技术领域】
[0001]本发明涉及电气设备领域，尤其是一种复合开关。
【背景技术】
[0002]复合开关是用于控制电容器投切的器件，是电网无功补偿装置的重要组成部分，而投切开关元件性能的好坏对无功补偿装置的可靠性起着非常重要的作用。
[0003]目前，传统复合开关选用晶闸管开关(即可控硅)和磁保持开关并联运行。但是众所周知晶闸管是一种对热和电冲击很敏感的半导体元件，一旦出现冲击电流或电压超过其容许值时，就会立即使其永久性的损坏。晶闸管电压变化率敏感，对过电流的承受能力不强，存在击穿隐患，安全稳定性仍较弱。实际运行情况已经表明了复合开关的故障率相当高，特别是在电路中谐波分量较大的时候。
【发明内容】
[0004]本实用新型旨在提供一种能够解决上述技术问题，结构简单可靠的复合开关。
[0005]一种复合开关，包括三相输入端1、电源转换电路2、单片机3、过零检测电路5、电压采集电路6、晶闸管电路7、磁保持继电器8和三相输出端9，所述的晶闸管电路7包括晶闸管11，晶闸管11与压敏电阻12并联，晶闸管11与热敏电阻13串联。
[0006]所述的晶闸管(11)为双向晶闸管。
[0007]本实用新型具有如下有益效果:
[0008]在晶闸管回路中晶闸管旁串联热敏电阻，同时在晶闸管两端并联压敏电阻。当在正常工作电压时，压敏电阻处于一种高阻值状态。当浪涌到来时，它处于通路状态，强大的电流流过自身，起到电流分流的效果，从而避免晶闸管遭到强大的浪涌冲击。浪涌过后，它又马上恢复到高阻值状态。热敏电阻位于晶闸管旁，当晶闸管因为电流冲击温度上升时，热敏电阻阻值升高，由于晶闸管和热敏电阻在电路上串联，回路中电流减小，从而达到保护晶闸管的目的，当晶闸管温度恢复后，热敏电阻阻值也随之恢复。此外当由于某种原因晶闸管击穿后，热敏电阻阻值急剧增加，使回路中的电流不至于过高产生短路事故。电压采样电路对电路中的电压进行实时采样，采样信息传送给单片机，单片机进行判断，确保在正确的时间投切电容器，减小投切过程中的电流涌动，有效保护复合开关和电容器。
[0009]本实用新型采用了单片机，通过单片机内部数模转换和电压采集电路对电容器组上的电压进行检测，避免在电容器残留电压较高时投切电容器，导致晶闸管被击穿。
[0010]本实用新型减少了复合开关使用的故障率，提升了复合开关的使用性能，弥补了复合开关不耐电流和电压冲击的缺点。在实际运用中，与传统的复合开关相比，故障率明显减少，安全稳定性能增强。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型复合开关使用时结构示意框图。
[0012]图2为晶闸管电路7连接示意图。
【具体实施方式】
[0013]如图1、图2所示，本实用新型的复合开关，包括三相输入端1、电源转换电路2、单片机3、过零检测电路5、电压采集电路6、晶闸管电路7、磁保持继电器8和三相输出端9，所述的晶闸管电路7包括晶闸管11，晶闸管11与压敏电阻12并联，晶闸管11与热敏电阻13串联。
[0014]电源转换电路2与三相输入端相连并为系统提供电源，过零检测电路5和电压采集电路6分别是一端与单片机2相连，另一端与三相输出端相连，用于检测电容器接回路中的电流和电压变化。三相输出端9用于连接电容器，与电容器的连接方法可采用现有接法，例如“ Λ ”型接法或“ Y ”型接法。
[0015]无功补偿控制器4与单片机3连接，单片机3控制晶闸管11与磁保持继电器8进行投切电容器10的操作，即在电压过零的时刻投入，电流过零的时候切除。此过程中晶闸管11只在切除和投入电容器10的时刻起作用，当电容器10被投入的时候，晶闸管11断开，由磁保持继电器8维持投切状态，过零检测电路5和电压采集电路为单片机3提供电容器10投切回路中的电流和电压数据。
[0016]投入电容器过程:1.本实用新型复合开关在收到投入信号后，单片机3根据当前电容器回路中的电压状态，在电压过零的时刻使晶闸管11导通。2.在晶闸管11导通后，单片机3控制磁保持继电器8吸合。3.待磁保持继电器8可靠吸合后，取消晶闸管11两端的触发信号。4.晶振管11由于自身特性自行断开，投入动作完成。
[0017]切除电容器过程:1.本实用新型复合开关在收到切除信号后，单片机3触发控制信号使晶闸管11导通。2.在晶闸管11工作稳定后(大概用时50ms)，断开磁保持继电器8。
3.待磁保持继电器完全断开后，单片机3根据当前电容器回路中的电压状态，在电流过零的时刻使晶闸管11断开。切除电容器动作完成。
【权利要求】
1.一种复合开关，其特征在于:包括三相输入端(I)、电源转换电路(2)、单片机(3)、过零检测电路(5)、电压采集电路(6)、晶闸管电路(7)、磁保持继电器(8)和三相输出端(9)，所述的晶闸管电路(7)包括晶闸管(11)，晶闸管(11)与压敏电阻(12)并联，晶闸管(11)与热敏电阻(13)串联。
2.根据权利要求1所述的复合开关，其特征在于:所述的晶闸管(11)为双向晶闸管。
【文档编号】H02J3/18GK203933028SQ201420340980
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月25日 优先权日:2014年6月25日
【发明者】胡斌, 胡景琼, 王亚洲, 陶军, 陈驰 申请人:南京正锐电力科技有限公司, 江苏省电力公司南京供电公司