一种用于开关电弧的处理装置制造方法及图纸

技术编号:34350372 阅读:13 留言:0更新日期:2022-07-31 05:36
本申请提供了一种用于开关电弧的处理装置,包括:断路器DL1:所述断路器DL1包括触头A、触头B;电力电子模块:所述电力电子模块与所述断路器DL1并联,所述电力电子模块用于电弧进行处理,使电弧为零电弧或者实现电弧的转移;本申请中通过电力电子模块的设置,确保双向电流都有通路,能够实现零电弧或者实现电弧的转移,不需要断路器触头在打开之后必须经过电流自然过零的过程,保证了备用侧电源切换的时间,确保负载不停电。确保负载不停电。确保负载不停电。

A processing device for switching arc

【技术实现步骤摘要】
一种用于开关电弧的处理装置


[0001]本申请涉及开关
,具体涉及一种用于开关电弧的处理装置。

技术介绍

[0002]断路器(开关)在电力系统中承担了至关重要的接通与开断作用,当断路器(开关)断开电流时,如果电路电压不低于10

20伏,电流不小于80

100mA,电器的触头间便会产生电弧,电弧是高温高导电率的游离气体,它不仅对触头有很大的破坏作用,而且使断开电路的时间延长,因此,电弧是选择和设计开关应用时不得不面对的难题,尤其是对动作速度有高端要求的场合。
[0003]电弧的难题根源在于感性负载电流不能突变,所以断路器触头在打开之后必须经过电流自然过零的过程,从而使得断路器的真正电气隔离不得不大大延迟,尤其是在双电源切换场合,原侧电源的电弧不熄灭,备用侧的电源就无法投入,因此,整个切换过程就高达几十ms,无法确保负载不停电。
[0004]申请人对现有技术进行检索,并未发现对电弧处理,使其快速归零的相关技术方案。
[0005]因此,需要提供一种新的技术方案来解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]本申请提供了一种用于开关电弧的处理装置,包括:
[0007]断路器DL1:所述断路器DL1包括触头A、触头B;
[0008]电力电子模块:所述电力电子模块与所述断路器DL1并联,所述电力电子模块用于电弧进行处理,使电弧为零电弧或者实现电弧的转移。
[0009]作为一种优选方案,所述电力电子模块为半导体PN结组成的模块
[0010]作为一种优选方案,所述电力电子模块包括反串联的电力电子器件Q1和电力电子器件Q2;所述电力电子器件Q1和电力电子器件Q2与触头A、触头B之间并联,所述电力电子器件Q1自带体二极管D1,所述电力电子器件Q2自带体二极管D2。
[0011]作为一种优选方案,所述电力电子模块包括反串联的电力电子器件Q1和电力电子器件Q2;所述电力电子器件Q1和电力电子器件Q2与触头A、触头B之间并联,所述电力电子器件Q1与二极管D1并联,电力电子器件Q1与二极管 D1组成回路一,所述电力电子器件Q2与二极管D2并联,电力电子器件Q2与二极管D2组成回路二,所述二极管D1和二极管D2设置的方向相反。
[0012]作为一种优选方案,所述电力电子模块包括反并联的电力电子器件Q1和电力电子器件Q2,所述电力电子器件Q1和电力电子器件Q2与触头A、触头B之间并联。
[0013]作为一种优选方案,一种用于开关电弧的处理装置应用于真空断路器或空气开关。
[0014]本申请中通过电力电子模块的设置,确保双向电流都有通路,能够实现零电弧或
者实现电弧的转移,不需要断路器触头在打开之后必须经过电流自然过零的过程,保证了备用侧电源切换的时间,确保负载不停电。
附图说明
[0015]图1是本申请的实施例三的结构示意图;
[0016]图2是本申请的实施例四的结构示意图;
[0017]附图标记:
[0018]1、电力电子模块。
具体实施方式
[0019]以下结合附图1、附图2对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当说明的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术,并不用于限制本技术。
[0020]实施例一:
[0021]本实施例提供了一种用于开关电弧的处理装置,包括:
[0022]断路器DL1:所述断路器包括触头A、触头B;
[0023]电力电子模块1:所述电力电子模块1与所述断路器DL1并联,所述电力电子模块1用于对触头A、触头B之间的产生的电弧进行处理,使电弧为零电弧或者实现电弧的转移,从而不需要断路器DL1触头在打开之后必须经过电流自然过零的过程,保证了备用侧电源切换的时间,确保负载不停电。
[0024]如图1、图2,虚线部分内为电力电子模块1,优选地,所述电力电子模块 1为半导体PN结组成的模块,利用半导体PN结钳制电压,本申请所涉及到的电力电子模块1不限于IGBT、IGCT等型号,凡以PN节为根本的半导体电力电子器件组成模块与断路器DL1组成并联用于电弧处理,均受本专利保护。
[0025]实施例二:
[0026]本实施例提供了一种电力电子模块1的具体形式,具体地:
[0027]所述电力电子模块1包括反串联的电力电子器件Q1和电力电子器件Q2,电力电子器件Q1、电力电子器件Q2的设置确保双向电流都有通路,所述电力电子器件Q1和电力电子器件Q2与触头A、触头B之间并联,所述电力电子器件Q1自带体二极管D1,所述电力电子器件Q2自带体二极管D2。
[0028]本实施例中的电力电子模块用于对触头A、触头B之间的产生的电弧进行处理,使电弧为零电弧,具体工作过程为:
[0029]确定断路器DL1的触头打开时间;
[0030]在触头打开之前打开电力电子器件Q1和电力电子器件Q2,使电力电子器件 Q1和电力电子器件Q2处于等待状态;
[0031]断路器DL1触头打开,此时电流流经电力电子器件Q1和二极管D2,或者电力电子器件Q2和二极管D1,断路器DL1触头之间不产生电弧;
[0032]关闭电力电子器件Q1和电力电子器件Q2,电流关断;
[0033]以上过程为“零电弧”技术,处理过程中只有电流流经电力电子模块1,触头之间没有电弧产生。
[0034]实施例三:
[0035]本实施例与实施例二的工作原理相同,不同的地方在于,本实施例中的电力电子器件Q1和电力电子器件Q2没有自带体二极管,而是与二极管并联,具体方案如下:
[0036]所述电力电子模块1包括反串联的电力电子器件Q1和电力电子器件Q2;所述电力电子器件Q1和电力电子器件Q2与触头A、触头B之间并联,所述电力电子器件Q1与二极管D1并联,电力电子器件Q1与二极管D1组成回路一,所述电力电子器件Q2与二极管D2并联,电力电子器件Q2与二极管D2组成回路二,所述二极管D1和二极管D2设置的方向相反。
[0037]工作原理同实施例二,本实施例在此不做具体赘述。
[0038]实施例二和本实施例中的电力电子器件Q1和电力电子器件Q2因为有共同的参考地,因此采用共同的驱动电压进行驱动即可。
[0039]实施例四:
[0040]本实施例提供了另外一种电力电子模块的具体形式,具体地:
[0041]所述电力电子模块1包括反并联的电力电子器件Q1和电力电子器件Q2,所述电力电子器件Q1和电力电子器件Q2与触头A、触头B之间并联。
[0042]本实施例中的电力电子模块用于对触头A、触头B之间的产生的电弧进行处理,使电弧转移,具体工作过程为:
[0043]打开断路器DL1,触头打开,触头之间产生电弧性电流;
[0044]打开电力电子器件Q1和电力电子器件Q2;
[0045]电弧转移到电力电子模块1支路,电流流经本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于开关电弧的处理装置,其特征在于,包括:断路器DL1:所述断路器DL1包括触头A、触头B;电力电子模块(1):所述电力电子模块(1)与所述断路器DL1并联,所述电力电子模块(1)用于对触头A、触头B之间的电弧进行处理,使电弧为零电弧或者实现电弧的转移。2.根据权利要求1所述的一种用于开关电弧的处理装置,其特征在于,所述电力电子模块(1)为半导体PN结组成的模块。3.根据权利要求1所述的一种用于开关电弧的处理装置,其特征在于,所述电力电子模块(1)包括反串联的电力电子器件Q1和电力电子器件Q2;所述电力电子器件Q1和电力电子器件Q2与触头A、触头B之间并联,所述电力电子器件Q1自带体二极管D1,所述电力电子器件Q2自带体二极管D2。4.根据权利要求1所述的一种用于开关电弧的处理装...

【专利技术属性】
技术研发人员:王笋褚海东魏源
申请(专利权)人:北京同时开关技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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