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一种有载分接开关制造技术

技术编号:7975429 阅读:171 留言:0更新日期:2012-11-16 00:26
本发明专利技术涉及一种切换过程发热比较小、一定时间内切换次数得到提高,结构简单,逻辑配合清晰,可靠性高的有载分接开关。转换开关K3有两个分接端子,一个公共端子;电压触发晶闸管电路有主回路和控制回路,主回路有两个主回路端子,控制回路有两个辅助端子;其中一个输入端子I经分接开关K1连接转换开关K3的一个分接端子,转换开关K3公共端子经主真空开关K4连接输出端子;另一个输入端子II经分接开关K2、电压触发晶闸管电路的主回路端子、电流保护电路、过渡真空开关K5连接输出端子;分接开关K2与电压触发晶闸管电路主回路端子的连接端还同时连接转换开关K3的剩余分接端子;电压触发晶闸管电路的两辅助端子则与主真空开关K4两端连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统送变电
,特别涉及一种有载分接开关
技术介绍
电力系统的运行方式随时发生变化,运行方式的变化会引起母线电压的变动。电力系统对母线电压的变动范围有严格的要求,因此,需要调节母线电压的技术。改变变压器分接头的方式进行电压调节最直接。但是,在电力系统输送负荷的过程中,不停电地改变变压器分接头,要求使用技术含量非常高的有载分接开关。目前世界上主要使用电抗型有载分接开关和电阻型有载分接开关。专利技术专利号US3176089、US5128605、US7880341是电抗型有载分接开关,专利技术专利号US4081741、 US4520246是电阻型有载分接开关。电抗型有载分接开关的电抗器长期通电,体积比较大,世界上只有美国使用,其他国家普遍采用电阻型有载分接开关。电阻型有载分接开关存在发热问题,有载分接开关短时间内多次切换分接头将产生很大的温度上升。因此,有载分接开关一定时间内的切换次数有严格限制。专利技术专利US7595614利用晶闸管电路提高有载分接开关的性能,但是,目前提出的各种晶闸管电路有载分接开关都比较繁琐,逻辑配合复杂,可靠性很低,实际应用很少。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述问题,提供一种切换过程发热比较小、一定时间内切换次数得到提高,结构简单,逻辑配合清晰,可靠性高的有载分接开关。为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案一种有载分接开关,它包括两个输入端子I、II,一个输出端子,两个分接开关K1、K2,一个转换开关K3,两个真空开关K4、K5,一个电压触发晶闸管电路,一个电流保护电路;转换开关K3有两个分接端子,一个公共端子;电压触发晶闸管电路有主回路和控制回路,主回路有两个主回路端子,控制回路有两个辅助端子;其中一个输入端子I经分接开关Kl连接转换开关K3的一个分接端子,转换开关K3公共端子经主真空开关K4连接输出端子;另一个输入端子II经分接开关K2、电压触发晶闸管电路的主回路端子、电流保护电路、过渡真空开关K5连接输出端子;分接开关K2与电压触发晶闸管电路主回路端子的连接端还同时连接转换开关K3的剩余分接端子;电压触发晶闸管电路的两辅助端子则与主真空开关K4两端连接。所述电压触发晶闸管电路包括两个晶闸管,三个电抗器,一个控制模块,一个电容,一个电阻;两个晶闸管分别串联各自对应的一个电抗器后再反向并联,然后并联一个电容和一个电阻,组成晶闸管串;所述晶闸管串和剩余的一个电抗器串联后作为主回路,串联后的两端为主回路端子;控制模块的两个输入连接主回路的两个端子,控制模块另两个输入端子作为辅助端子,控制模块的两个输出分别连接两个晶闸管的控制端,构成控制回路。 所述电流保护电路是一条导线或熔断器或电阻或电抗器。所述分接开关切换前主真空开关K4闭合,过渡真空开关K5断开,分接开关Kl导通,分接开关K2断开,转换开关K3接通输入端子I与输出端子的导通回路,输入端子II与输出端子不导通;切换时分接开关K2接通输入端子II ;过渡真空开关K5闭合,闭合后过渡真空开关K5的电流接近等于零;主真空开关K4断开,主真空开关K4截断负荷电流产生的电弧,切断输入端子I与输出端子导通回路,几乎同时电压触发晶闸管电路流通,接通输入端子II与输出端子导通回路;转换开关K3无电流切换;主真空开关K4闭合,负荷电流通过主真空开关K4流通,过渡真空开关K5电流下降为零;过渡真空开关K5无电流断开;分接开关切换后输入端子I与输出端子不导通,输入端子II与输出端子导通。所述控制模块的一对连接电压触发晶闸管电路主回路两个端子的输入电压小于整定电压时,不发出触发脉冲;该输入端电压大于整定电压时,发出触发脉冲使晶闸管导通;该整定电压等于可靠系数乘以额定电压,可靠系数取I. 2-2。所述控制模块的一对连接电压触发晶闸管电路主回路两个端子的输入电压大于 O.5-1倍整定电压后的t时间内,又发生O. 2-1倍额定电压的突变时,发出触发脉冲使晶闸管导通;否则,不发出触发脉冲;该t时间等于真空开关K5闭合至真空开关K4断开的时间乘以可靠系数,可靠系数取I. 1-2。所述控制模块另一对连接真空开关K4两端的输入电压小于整定电压时,不发出触发脉冲;该输入电压大于整定电压时,发出触发脉冲使晶闸管导通;整定电压等于可靠系数乘以额定电压,可靠系数取O. 1-2。所述熔断器额定电流等于可靠系数乘以输电回路额定电流,可靠系数取I. 2-1. 5。所述电阻的电阻值,应保证电阻两端的电压等于额定电压时,电阻流过额定电流。所述电抗器的电抗值,应保证电抗器两端的电压等于额定电压时,电抗器流过额定电流。本专利技术的有益效果是结构简单,不需要增加新的机械开关。控制电路简单,逻辑配合关系清晰,可靠性高。控制电路不需要输入机械开关合闸或分断状态信息,控制电路的工作状态不受机械开关的控制,利用外部机械开关动作后产生的电气量变化,自动判断机械开关的合闸或分断状态,触发晶闸管的导通,可避免环流发生。有载分接开关有载切换过程发热比较小、一定时间内切换次数得到提高。附图说明图I表示现有的有载分接开关的结构与连接方式。图2表示一种有载分接开关的结构与连接方式。图3表示一种电压触发晶闸管电路。其中,I.输入端子I,2.输入端子II,3.输出端子,4.电流保护电路,5.电压触发晶闸管电路,6.控制模块。实施例I :下面结合附图与实施例对本专利技术做进一步说明。图I表示现有的有载分接开关的结构与连接方式。现有的有载分接开关切换前主真空开关K4闭合,过渡真空开关K5断开,分接开关Kl导通,分接开关K2断开,转换开关K3接通输入端子Il与输出端子3的导通回路,输入端子112与输出端子3不导通;切换过程步骤如下(1)分接开关K2接通输入端子112 ; (2)过渡真空开关K5闭合,闭合后过渡真空开关K5流过的电流等于电阻R产生的环流(最大额定负荷电流),电阻R开始发热;(3)主真空开关K4断开,主真空开关K4截断输电回路的负荷电流和电阻R环流产生的电弧,切断输入端子Il与输出端子3导通回路,负荷电流通过输入端子112与输出端子3导通回路流动;(4)转换开关K3无电流切换;(5)主真空开关闭合,负荷电流通过主真空开关流通,过渡真空开关电流下降为零,电阻电流下降为零;(6)过渡真空开关无电流断开;分接开关切换后输入端子Il与输出端子3不导通,输入端子112与输出端子3导通。电阻在过渡真空开关K5闭合开始有电流通过,到主真空开关K5第二次闭合才没有电流。这段时间电阻流过很大的最大额定负荷,产生很大热量。所以,一定时间内不能频繁切换,否则,电阻产生的热量使温度升高太大,损坏设备。本专利技术有载分接开关的结构与连接方式如图2所示。它包括两个输入端子II、112,一个输出端子3,两个分接开关K1、K2,一个转换开关K3,两个真空开关K4、K5,一个电 压触发晶闸管电路,一个电流保护电路;转换开关K3有两个分接端子,一个公共端子;电压触发晶闸管电路有两个主回路端子,两个辅助端子;其中一个输入端子Il经分接开关Kl连接转换开关K3的其中一个分接端子,转换开关K3公共端子经主真空开关K4连接输出端子3 ;另一个输入端子112经分接开关K2、电压触发晶闸管电路主回路、电流保护电路、过渡真空开关K5连接输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有载分接开关,其特征是,它包括:两个输入端子I、II,一个输出端子,两个分接开关K1、K2,一个转换开关K3,两个真空开关K4、K5,一个电压触发晶闸管电路,一个电流保护电路;转换开关K3有两个分接端子,一个公共端子;电压触发晶闸管电路有主回路和控制回路,主回路有两个主回路端子,控制回路有两个辅助端子;其中一个输入端子I经分接开关K1连接转换开关K3的一个分接端子,转换开关K3公共端子经主真空开关K4连接输出端子;另一个输入端子II经分接开关K2、电压触发晶闸管电路的主回路端子、电流保护电路、过渡真空开关K5连接输出端子;分接开关K2与电压触发晶闸管电路主回路端子的连接端还同时连接转换开关K3的剩余分接端子;电压触发晶闸管电路的两辅助端子则与主真空开关K4两端连接。

【技术特征摘要】
1.一种有载分接开关,其特征是,它包括两个输入端子I、II,一个输出端子,两个分接开关K1、K2,一个转换开关Κ3,两个真空开关Κ4、Κ5,一个电压触发晶闸管电路,一个电流保护电路;转换开关Κ3有两个分接端子,一个公共端子;电压触发晶闸管电路有主回路和控制回路,主回路有两个主回路端子,控制回路有两个辅助端子; 其中一个输入端子I经分接开关Kl连接转换开关Κ3的一个分接端子,转换开关Κ3公共端子经主真空开关Κ4连接输出端子; 另一个输入端子II经分接开关Κ2、电压触发晶闸管电路的主回路端子、电流保护电路、过渡真空开关Κ5连接输出端子; 分接开关Κ2与电压触发晶闸管电路主回路端子的连接端还同时连接转换开关Κ3的剩余分接端子;电压触发晶闸管电路的两辅助端子则与主真空开关Κ4两端连接。2.如权利要求I所述的一种有载分接开关,其特征是,所述电压触发晶闸管电路包括两个晶闸管,三个电抗器,一个控制模块,一个电容,一个电阻;两个晶闸管分别串联各自对应的一个电抗器后再反向并联,然后并联一个电容和一个电阻,组成晶闸管串;所述晶闸管串和剩余的一个电抗器串联后作为主回路,串联后的两端为主回路端子;控制模块的两个输入连接主回路的两个端子,控制模块另两个输入端子作为辅助端子,控制模块的两个输出分别连接两个晶闸管的控制端,构成控制回路。3.如权利要求I所述的一种有载分接开关,其特征是,所述电流保护电路是一条导线或熔断器或电阻或电抗器。4.如权利要求I所述的一种有载分接开关,其特征是,所述分接开关切换前主真空开关Κ4闭合,过渡真空开关Κ5断开,分接开关Kl导通,分接开关Κ2断开,转换开关Κ3接通输入端子I与输出端子的导通回路,输入端子II与输出端子不导通;切换时分接开关Κ2接通输入端子II ;过渡真空开关Κ5闭合,闭合后过渡真空开关Κ5的电流接近等于零;主真空开关Κ...

【专利技术属性】
技术研发人员:李晓明
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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