[发明专利]包含可控开关的灭弧装置及灭弧方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种灭弧装置，具体涉及一种包含可控开关的灭弧装置及灭弧方法。

背景技术

直流电源，例如蓄电池，广泛应用于人们生产生活的各个领域中，用于为各种仪器、仪表和照明设备等负载供电。

在直流电源和负载所组成的直流供电线路中，通常采用机械开关控制供电线路的通断。但是，机械开关在断开的过程中，由于电流的存在，开关触点在分离时经常产生弧光，从而降低机械开关的使用寿命；并且，当弧光严重时，会直接烧毁开关触点，甚至发生火灾。因此，为了降低弧光现象，提高直流开关的使用寿命，现有技术中，人们需要使用专业直流开关，但是，专业直流开关具有价格昂贵和体积较大的缺点，从而不方便专业直流开关的推广普及。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种包含可控开关的灭弧装置及灭弧方法，将吸收电路并联到常规直流机械开关的两端，并通过可控开关控制其时序，以吸收直流机械开关断开时产生的能量，可以避免直流机械开关在断开过程中出现的拉弧现象，从而延长了直流机械开关的使用寿命。

本发明所采用的技术方案如下：

本发明提供一种包含可控开关的灭弧装置，所述灭弧装置包括吸收电路、可控开关和直流机械开关；所述直流机械开关安装在直流供电线路上，所述吸收电路并联安装到所述直流机械开关的两端；所述可控开关串联在所述直流机械开关和所述吸收电路之间；所述吸收电路为并联的RC电路。

优选的，所述直流机械开关安装在所述直流供电线路的正线侧。

优选的，所述直流机械开关安装在所述直流供电线路的负线侧。

优选的，所述直流机械开关包括第一直流机械开关和第二直流机械开关；所述第一直流机械开关安装在所述直流供电线路的正线侧，所述第二直流机械开关安装在所述直流供电线路的负线侧；所述可控开关包括第一可控开关和第二可控开关；所述吸收电路包括第一吸收电路和第二吸收电路；

所述第一吸收电路并联安装到所述第一直流机械开关的两端；所述第一可控开关串联在所述第一直流机械开关和所述第一吸收电路之间；

所述第二吸收电路并联安装到所述第二直流机械开关的两端；所述第二可控开关串联在所述第二直流机械开关和所述第二吸收电路之间。

本发明还提供一种基于包含可控开关的灭弧装置的灭弧方法，包括以下步骤：

S1，当所述直流机械开关处于断开状态时，控制所述可控开关为单向导通状态，所述RC电路中电容C的电压为直流供电电压；其中，所述单向导通状态为直流机械开关断开时，通过直流机械开关的直流电流对吸收电路充电的方向；

S2，t1时刻，所述直流机械开关闭合；闭合后，电容C的电压通过电阻R逐渐消耗，当达到t2时刻时，电容C的电压降为0，此时，控制所述可控开关为双向导通状态；

S3，t3时刻，所述直流机械开关开始断开，在所述直流机械开关断开的过程中，所述直流机械开关产生能量，该能量被电容C吸收，电容C将该能量吸收完毕的时刻为t4；t4时刻，控制所述可控开关为单向导通状态，所述直流机械开关为S1所述的断开状态。

优选的，t1时刻和t2时刻之间的延迟时间间隔为500纳秒～60秒。

优选的，t3时刻和t4时刻之间的延迟时间间隔为500纳秒～60秒。

本发明的有益效果如下：

本发明提供一种包含可控开关的灭弧装置及灭弧方法，，该灭弧装置并联到常规直流机械开关的两端，并通过可控开关控制其时序，可以有效吸收直流机械开关断开时产生的能量，避免直流机械开关在断开过程中出现的拉弧现象，从而延长了直流机械开关的使用寿命。而且，该直流机械开关的灭弧装置还具有体积小和成本低的优点，方便推广普及。

附图说明

图1为本发明实施例提供的直流机械开关在正线侧的一种电路图；

图2为本发明实施例提供的直流机械开关在正线侧的另一种电路图；

图3为本发明实施例提供的直流机械开关在负线侧的一种电路图；

图4为本发明实施例提供的直流机械开关在负线侧的另一种电路图；

图5为本发明实施例提供的直流机械开关分别在正负线侧时的一种电路图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。