硅链保护电子开关制造技术

一种硅链保护电子开关，包括可控硅、稳压二极管和限流电阻，其中可控硅的控制极与稳压二极管连接，稳压二极管与限流电阻连接。本发明专利技术的硅链保护电子开关解决了传统设计方案中需要定期人为巡视的缺点，减少了繁重的定期测试任务，更有效地保证了直流屏母线电压可靠输出，减少了工作量，提高了工作效率，达到减员增效的目的。

Silicon chain protection electronic switch

【技术实现步骤摘要】
硅链保护电子开关
本专利技术涉及电力系统，特别是涉及一种硅链保护电子开关。
技术介绍
电力系统的直流电源是由：充电(整流)设备，电压调节装置(硅链)，蓄电池组部分组成。直流电源的作用是为变电站内：信号设备、保护装置、自动控制装置，通讯、事故照明及断路器分、合闸操作提供可靠的直流电源。直流电源的可靠与否直接影响电力系统安全运行。直流电源一般设计是：充电设备(充电模块)用1+1冗余设计，稳压用5或7挡硅链自动调节器，蓄电池采用足够容量(足够安时)的电池。当硅链自动调节器(损坏)开路时，母线电源就会失电。直流屏是用来供应直流电源的，为控制负荷和动力负荷以及直流事故照明负荷等提供电源，是当代电力系统控制、保护的基础。直流屏的可靠性、安全性直接影响到电力系统供电的可靠性、安全性。直流屏的重点是输出控制母线电压在210V～230V之间。而母线电压的稳定、可靠，大多是由充电模块和硅链来保证的，模块均带有各种保护，而硅链开路目前尚无保护的产品或元件。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种硅链保护电子开关，能达到使控母不失电并相应保护硅链。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种硅链保护电子开关，包括可控硅、稳压二极管和限流电阻，其中可控硅的控制极与稳压二极管连接，稳压二极管与限流电阻连接。优选地，稳压二极管和限流电阻连接并且与硅链并联。优选地，可控硅接在硅链的两端。优选地，硅链两端分别通过开关与合闸母线和控制母线连接。优选地，当合闸母线和控制母线之间的电压超过35V时，可控硅导通。优选地，当可控硅受反向阳极电压时，可控硅处于阻断状态。优选地，当可控硅承受正向阳极电压时，仅在可控硅的控制极承受正向电压时可控硅由阻断状态转变为导通状态。优选地，可控硅导通情况下，只有当正向阳极电压减少到一定值时，可控硅从导通状态恢复为阻断状态。优选地，一定值为零或者负值。优选地，限流电阻对稳压二极管限流。采用上述技术方案，本专利技术的有益效果有：本专利技术提供的硅链保护电子开关检测系统及检测方法，硅链保护电子开关的工作电压、电流、温度及其它参数可以进行检测，因此可准确地根据输出母线电压的变化来判断硅链是否正常，并相应保护。本专利技术的硅链保护电子开关解决了传统设计方案中需要定期人为巡视的缺点，减少了繁重的定期测试任务，更有效地保证了直流屏母线电压可靠输出，减少了工作量，提高了工作效率，达到减员增效的目的。附图说明图1为硅链保护电子开关的电路图；图2为硅链保护电子开关检测系统的示意布置图；图3为硅链保护电子开关的响应时间试验的示意布置图；图4为硅链保护电子开关的抗气候试验循环曲线；图5为硅链保护电子开关检测方法的示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供一种硅链保护电子开关，如图1所示，硅链保护电子开关1主要包括可控硅2、稳压二极管3和限流电阻4，其中可控硅2的控制极与稳压二极管3连接，稳压二极管3与限流电阻4连接，稳压二极管3和限流电阻4连接并且与硅链5并联，可控硅2接在硅链5的两端，硅链5两端分别通过开关与合闸母线(输入端)HM和控制母线(输出端)KM连接。当合闸母线HM和控制母线KM之间的电压超过35V(相当于硅链5开路)时可控硅2导通，即合闸母线HM和控制母线KM短接，不用硅链5稳压，从而使控母电压不失电。当可控硅2受反向阳极电压时，不论可控硅2的控制极承受正向或反向电压，可控硅2均处于阻断状态。当可控硅2承受正向阳极电压时，仅在可控硅2的控制极承受正向电压时可控硅2才由阻断状态转变为导通状态。在导通情况下，只要可控硅2承受一定的正向阳极电压，则不论可控硅2的控制极的电压如何，可控硅2仍导通。即可控硅2导通后，可控硅2的控制极便失去控制作用。可控硅2导通情况下，只有当正向阳极电压减少到一定值(例如零)或者阳极电压为负值时，可控硅2才从导通状态恢复为阻断状态。可控硅2要由阻断状态变为导通状态，必须同时具备正向阳极电压和正向控制极电压两个条件，且一旦导通，可控硅2的控制极即失去对可控硅2的控制作用。稳压二极管3反向击穿曲线比较陡，一般工作于反向击穿区，稳压二极管3反向电压在一定范围内变化时，反向电流很小，当反向电压增高到击穿电压时，反向电流突然猛增，稳压二极管3从而反向击穿，此后，电流虽然在很大范围内变化，但稳压二极管3两端的电压的变化却相当小，利于这一特性，使可控硅2触发导通。而且，稳压二极管3与其它普通二极管不同处是反向击穿是可逆性的，当去掉反向电压，稳压二极管3又恢复正常，但如果反向电流超过允许范围，稳压二极管3将会发生热击穿，所以，与稳压二极管3配合的限流电阻4起到限流的作用。一种硅链保护电子开关检测系统，如图2所示，包括硅链保护电子开关1、直流屏(未示出)的硅链5、第一开关K1、第二开关K2、电阻R，其中直流屏的硅链5与第一开关K1串联并连接直流屏系统的正合闸母线+HM和正控制母线+KM，硅链保护电子开关1与空气开关K和负载6串联并一起连接在硅链5和第一开关K1的两端，第二开关K2与电阻R串联并连接于正控制母线+KM和负极(公共端)-M之间。硅链保护电子开关1接入直流屏系统中。参照图1，硅链保护电子开关1的稳压二极管3和可控硅2均与硅链5并联，稳压二极管3与限流电阻4连接。其中负载6可以为灯或指示灯。可以选择不同电流等级的硅链保护电子开关1。检测系统可以选择不同电流等级的硅链。一种硅链保护电子开关检测方法，包括指示试验、抗干扰试验、温升试验、响应时间试验、气候环境试验、绝缘性能试验和冲击电压试验。试验布置如图2所示，硅链5与第一开关K1串联，硅链保护电子开关1与空气开关K和负载6串联并一起连接在硅链5和第一开关K1的两端，第二开关与电阻串联并连接于正控制母线和负极之间。指示试验，如图2所示，将相应电流等级的硅链保护电子开关1接入直流屏系统中，直流屏外接负载电流分别调在2A、5A、10A三个点上。直流屏系统通电，依次闭合第一开关K1、第二开关K2、空气开关K，使硅链保护电子开关1处于准备状态。试验时，硅链保护电子开关1中的空气开关K在闭合状态下，负载6为灯且亮。在以下实施例中，符合对应要求，则通过指示试验。在不带控母模块的直流屏系统的实施例中，硅链保护电子开关1在交流供电的情况下：当负载电流为2A时，断开第一开关K1，硅链保护电子开关1应启动，灯灭；当负载电流为5A时，断开第一开关K1，硅链保护电子开关1应启动，灯灭；当负载电流为10A时，断开第一开关K1，硅链保护电子开关1应启动，灯灭。在带控母模块的直流屏系统的实施例中，硅链保护电子开关1在交流供电的情况下：当负载电流为2A时，断开第一开关K1，硅链保护电子开关1不应启动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅链保护电子开关，其特征在于，包括可控硅、稳压二极管和限流电阻，其中所述可控硅的控制极与所述稳压二极管连接，所述稳压二极管与所述限流电阻连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种硅链保护电子开关，其特征在于，包括可控硅、稳压二极管和限流电阻，其中所述可控硅的控制极与所述稳压二极管连接，所述稳压二极管与所述限流电阻连接。


2.根据权利要求1所述的硅链保护电子开关，其特征在于，所述稳压二极管和所述限流电阻连接并且与硅链并联。


3.根据权利要求2所述的硅链保护电子开关，其特征在于，所述可控硅接在所述硅链的两端。


4.根据权利要求1所述的硅链保护电子开关，其特征在于，所述硅链两端分别通过开关与合闸母线和控制母线连接。


5.根据权利要求1所述的硅链保护电子开关，其特征在于，当所述合闸母线和所述控制母线之间的电压超过35V时，所述可控硅导通。

【专利技术属性】
技术研发人员：王盛辉，邹维萍，张丽秋，张鹏，池荣辉，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司太仓市供电分公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32