[实用新型]高压无触点开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种投切高压电容器，特别是一种用于无功动态补偿投切电容器组的高压无触点开关。

背景技术

我国现有的高压无功补偿装置多采用真空接触器(或真空断路器)分组投切电容器，真空接触器(或真空断路器)分组投切电容器在电容器接通时，电容器产生瞬态充电过程，电容器相当于短路，出现很大的合闸涌流，涌流的倍数与感性负荷的大小、阻抗、电容器的容量及串联的电抗器有关；同时伴有很高的电流频率振荡，此频率由电网电压、电容器的容量和电路中的电抗决定的(即与馈电的变压器及连接导线有关)。电容器合闸瞬间产生的合闸涌流，其持续时间短，约在几毫秒内就可降低到无害程度。一般电容器产生的合闸涌流都小于现代开关设备允许的最大合闸涌流。虽然合闸涌流衰减快，但对某些开关特性差，合闸速度慢，在合闸过程中，当触头尚未闭合就产生击穿电弧，使合闸电流急剧上升，严重时将产生很大电流，再加之振荡频率很高，使开关内部产生很大机械应力和震动，使开关损坏。真空接触器(或真空断路器)在分组投切电容器，在电容器切除时，易产生过电压。此外，采用真空接触器(或真空断路器)投切电容器组，由于为机械触点，动态响应速度慢，对于负荷波动快的场所，补偿往往达不到预期的效果。机械触点的开关受机械寿命的限制，不可频繁操作，只适合稳定负荷的无功功率补偿。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高压无触点开关。

为解决上述技术问题，本实用新型是按如下方式实现的：一种高压无触点开关，包括阻容吸收装置、可控硅模块、均压电阻、电流互感器、一组热管散热器和32只可控硅组件；在所述散热器的一面上分别安装设有串联的所述32只可控硅组件，每只所述可控硅组件是由一只所述可控硅模块并联所述均压电阻和可控硅模块的所述阻容吸收装置缓冲吸收电路组成，所述可控硅组件一侧安装供控制回路取能量的所述电流互感器。

本实用新型的积极效果是：本实用新型解决了采用真空接触器(或真空断路器)投切电容器组，投切开关寿合短的问题；解决了采用真空接触器(或真空断路器)投切电容器组，由于是机械触点响应速度慢的问题；采用过零触发的方式触发可控硅阀组，避免了电容器组投入时产生的涌流和切除时产生的电容器过电压。可延长电容器的使用寿命，提高设备的可靠性。采用高压无触点开关投切电容器组，工作时不产生谐波、不引起电压波形畸变、不产生投切振荡或投切涌流，不污染电网。

附图说明

图1是本实用新型一种实例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型所述的高压无触点开关，包括阻容吸收装置1、可控硅模块2、均压电阻3、电流互感器4、一组热管散热器5和32只可控硅组件。在散热器5的一面上分别安装有串联的32只可控硅组件，每只可控硅组件是由一只可控硅模块2(即两只反并联的晶闸管封装组成)并联均压电阻3和可控硅模块的阻容吸收装置1缓冲吸收电路组成，可控硅组件一侧安装供控制回路取能量的电流互感器4。

由于切除的电容器上一般都有剩余电压，而电容器两端的电压不能突变，因此当系统电压和电容器的残压值较大时，触发可控硅会产生很大的冲击电流，使可控硅的损坏机率过大，高压无触点开关采用过零触发技术，高压无触点开关的过零触发控制器具有过零检测功能，当可控硅两端电压为零时，控制器输出触发脉冲，32只可控硅模块同时导通，投入电容器。

散热器5一方面用于安装可控硅组件和电流互感器；散热器5另一个更重要的作用是用于将可控硅组件产生的热量及时散发出去，保证可控硅组件运行在其允许的温度范围内。

32只可控硅组件是新型投切电容器高压无触点开关的重要组成部分，经控制器检测可控硅两端电压，当可控硅两端电压为零时，同步过零触发32只可控硅，通过32只可控硅的通断投入或切除电容器组。

并联的均压电阻和阻容吸收装置使可控硅电路工作更可靠。

工作原理：使用高压无触点开关投切电容器组的工作原理是通过无功补偿控制器自动检测系统的电压电流，自动计算系统的无功功率，当系统的无功功率大于无功功率设置的上限值时，控制器检测可控硅两端电压为零时，触发可控硅，投入电容器组。当系统容性无功功率大于感性无功功率时，触发信号断开，电容器电流过零时，晶闸管关断。

采用本实用新型与现有投切电容器开关相比可获得以下效果：

(1)解决了采用真空接触器(或真空断路器)投切电容器组，投切开关寿合短的问题；