[发明专利]固态切换开关、晶闸管阀体及其强迫切换方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力领域，具体而言，涉及一种SSTS(Solid State  Transfer Switch，固态切换开关)，以及用于其晶闸管阀体的强迫切 换方法。

背景技术

随着经济的不断发展，用户对电能质量的要求越来越高。而暂 态电能质量问题，如电压暂降(Voltage Sags)和瞬时断电等严重影 响用户设备的正常运行。

针对这些电能质量问题，传统处理方法(采用普通的过电压抑 制器防止过电压损坏设备、采用滤波器减小谐波畸变的影响、采用 不间断电源(UPS)保护某些关键性设备、安装机械切换开关的备 自投及双电源供电、安装自备发电机等)存在投入资金大缺点。

自八十年代末，各公司便开始了10kV固态切换的专题研究， 并陆续地推出了相应的产品化装置。各大公司根据实际用户情况的 不同，开发的SSTS在设计理念、结构、控制逻辑等方面各不相同。

一种SSTS采用纯晶闸管设计方案，晶闸管在运行过程中一直 导通(正向和反向晶闸管各导通半个周波)，虽然晶闸管两端压降 很小，但流过的却是比较大的负荷电流，会产生很大的热量和损耗， 必须采取一定的冷却措施。常见冷却方法包括水冷、油冷、风冷等。 冷却设备势必增加系统的复杂性和运行维护的费用，降低了装置的 效率和可靠性。因此设计方案中，切换速度虽快，但损耗大，效率低， 采用水冷成本高，占地面积大，维护复杂。因此，这种SSTS很难与开 闭站并柜。

发明内容

本发明旨在提供一种固态切换开关以及用于其晶闸管阀体的 强迫切换方法，能够解决上述的SSTS很难与开闭站并柜的问题。

在本发明的实施例中，提供了一种固态切换开关，包括控制单 元、机械开关和晶闸管阀体，机械开关和晶闸管阀体采用小车安装， 并且所述机械开关和所述晶闸管阀体并联。本发明还提供了用于固 态切换开关的晶闸管阀体及其强迫切换方法。

在本发明的实施例中，还提供了一种用于固态切换开关的晶闸 管阀体的强迫切换方法，晶闸管阀体包括：主电源；晶闸管V11和 晶闸管V12，晶闸管V11的输出端连接至晶闸管V12的输入端，并 连接至主电源的输出端；备用电源；晶闸管V21和晶闸管V22，晶 闸管V21的输出端连接至晶闸管V22的输入端，并连接至备用电 源的输出端；晶闸管V11的输入端、晶闸管V12的输出端、晶闸 管V21的输入端、和晶闸管V22的输出端连接在一起，共同连接 至安装的负载；所述方法包括以下步骤：检测到所述主电源故障后， 先移除晶闸管V11和晶闸管V12触发脉冲，并判断电流i1方向， 若i1大于0，首先开始触发晶闸管V21，1)若u1大于u2，晶闸管 V21不能导通；2)若u1小于u2，V21此时开始导通，并迫使i1 加速过零；3)待检测到i1过零后，延时触发晶闸管V22；若i1小 于0，首先开始触发V22，1)若u1大于u2，晶闸管V22不能导通； 2)若u1小于u2，V22此时开始导通，并迫使i1加速过零；3)待 检测到i1过零后，延时触发晶闸管V21；其中，i1是所述主电源输 出端的电流，u1是所述主电源输出端的电压，u2是所述备用电源 输出端的电压。

通过上述技术方案，本发明实现了容易与开闭站并柜的技术效 果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申 请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并 不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例的晶闸管阀体的电路原理图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

本发明的一个实施例提供了一种固态切换开关，包括控制单 元、机械开关和晶闸管阀体，机械开关和晶闸管阀体采用小车安装。

由于机械开关和晶闸管阀体采用小车安装，所以容易实现与开 闭站的并柜。

在上述的固态切换开关中，还可以包括旁路开关柜，其与控制 单元、快速机械开关和晶闸管阀体旁路连接，用于备用。