[实用新型]三相电子超导型固态继电器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子元器件技术领域，具体为一种三相电子超导型固态继电器。

背景技术

固态继电器(SOLIDSTATE RELAYS)，简写成“SSR”，是一种全部由固态电子元件组成的新型无触点开关器件，它利用电子元件(如开关三极管、双向可控硅等半导体器件)的开关特性，可达到无触点无火花地接通和断开电路的目的，因此又被称为“无触点开关”，它问世于70年代，由于它的无触点工作特性，使其在许多领域的电控及计算机控制方面得到日益广范的应用。目前市场上见到的固态继电器存在以下缺陷，抗过载能力差，自身耗能大、需要加足够大的散热装置才能保证安全工作，应用范围不够宽等。

普通固态继电器耗能，就是非常大的一个数字，以某品牌固态继电器的耗能为例80A的电流乘上最大压降1.5VVrms要消耗约120W的电能(有些厂家的甚至最大压降高达5Vrms让费的电能更大)，每台使用固态继电器的设备有几个甚至几十个消耗的电能几百到几千瓦。全国每天都有成千上万的使用固态继电器的设备运行。每天白白让费的电能可想而知。

现有的固态继电器一般触点与触点间电压为AC500V，触点间电流达到80A时最大切换电压只有14V不能用与更高的电压切换，这是因为切换时产生电弧而烧坏触点。在其中触点开断时，如果电源电压超过12～20V,被断开的电流超过0.25～1A，在触点间隙(弧间隙)中会产生一团温度极高、发出强光和能导电的近似圆柱的气体，称为电弧。电弧是一种气体放电的特殊形式，气体放电的形式很多，有电晕放电、辉光放电、火花放电和弧光放电等。当开关触点间发生电弧时，它烧损触点并危及绝缘，在最严重情况下甚至可能引起相间短路，或使开关电器爆炸，形成火灾，影响电力系统安全运行。因此在电器学中研究电弧的目的，主要侧重于掌握电弧产生与熄灭的规律，探索采取适当的措施以熄灭电弧。电弧发现于19世纪初期，那是人们还只懂得将电弧拉长变熄灭。近数十年来，对电弧的研究发展较快，电弧的数学模型日益受到重视，利用电子计算机可以计算电弧的动态过程及有关参数。但由于电弧过程的复杂性，要正确地设计灭弧，还必须大量的科学实验以及从生产实践中不断总结提高。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于提供一种三相电子超导型固态继电器，本实用新型针对现有技术中的缺陷所设计，具有以下特点：1安装方便不发热无需散热装置占用空间少。2自身耗能小(小于7.5W)。3应用使用范围宽(交流款，控制电压7-450V。直流款，控制电压3-60V)。4可以直接使用启动、停止按钮控制不需要辅助电源就可以控制主回路。5增加入缺相保护功能，有效保证用电设备的安全运行。

实现上述目的的技术方案为：三相电子超导型固态继电器包括辅助电源电路，宽电压恒流驱动电路，时序控制电路，三组由一个汽车继电器和一个固态继电器构成的固态继电器电路一、二、三，以及缺相保护检测电路；辅助电源电路输出电压信号分别连接到时序控制电路和各汽车继电器上，宽电压恒流驱动电路的输出端连接到时序控制电路的输入端，时序控制电路的输出端通过一继电器驱动分别连接到三组固态继电器电路一、二、三的汽车继电器上，各组汽车继电器的常开触点分别与各组固态继电器的可控硅输出端口连接，汽车继电器的输出与固态继电器的输出并联，缺相保护检测电路的检测输出端分别连接在三组固态继电器电路中汽车继电器的常开触点上；

辅助电源电路包括辅助电源交流端口，1000V整流电路，电源管理芯片，高频变压器，三端稳压器，或者包括辅助电源直流端口，电源管理芯片，高频变压器，三端稳压器；宽电压恒流驱动电路包括控制输入交流端口，1000V整流电路和宽电压恒流驱动芯片，或包括控制输入直流端口和宽电压恒流驱动芯片；时序控制电路包括光电耦合器，施密特整形输出电路一，施密特整形输出电路二，施密特整形输出电路三，施密特倒向输出电路是，施密特整形输出电路四，施密特同向输出电路，施密特整形输出电路五和启动复位作用的施密特整形输出电路六，固态继电器包括可控硅和光电隔离器；

所述辅助电源交流端口连接1000V整流电路的输入端，1000V整流电路的输出端连接电源管理芯片的输入端或者辅助电源直流端口直接连接电源管理芯片的输入端，电源管理芯片的输出端连接高频电压器的输入端，高频电压器的输出端一路分别连接三组固态继电器电路中的汽车继电器，高频电压器的输出端另一路连接三端稳压器的输入端，三端稳压器的输出端连接时序控制电路中的各施密特输出电路给其提供稳定电压信号；