[发明专利]触发节能装置及晶闸管开关

说明书

技术领域

本发明触发节能装置及晶闸管开关属于电开关领域，特别是一种适用于变压器触发的晶闸管开关触发回路中应用的触发节能装置及一种触发能耗极低、线性好、产生谐波量小可靠性高的晶闸管开关。

背景技术

目前在电力需要对负载频繁投切系统中，广泛使用晶闸管开关对阻性、感性或容性负载进行投切，为了保证控制电路与主回路的电气隔离和减少晶闸管的触发功率，一般并不会采用直流电触发晶闸管导通，而是采用控制电路通过触发变压器提供连续脉冲触发信号来触发晶闸管导通(如附图1所示)，为考虑到控制电路能耗及触发变压器长时间在高频大电流工作状态下不至于饱和，其一般设计在脉宽30左右微秒，占空比为1/3的条件下工作，在此按30微秒计算得：1.414×380×SIN(2×3.14×50×0.00003×2)＝10V，由此可知在380V/50HZ的交流电压系统中，其要在晶闸管两端电压10V左右才能可靠触发(注：这有一定的随机性)，使得晶闸管输出电流波形线性差、会产生较大的谐波污染，在控制电路控制晶闸管导通期间，不管晶闸管是否已导通或是否已具备触发导通的条件，触发变压器仍需提供连续触发信号给晶闸管的控制方式(注：一旦晶闸管触发导通，触发信号完全可以关闭，且触发时间仅需微秒级)，同样也存在造成不必要的能耗浪费，使控制电路存在供电容量要大、体积增加、发热量大的缺点，并且长时间工作在高频大电流高温条件下的电子元器件也容易老化损坏。

发明内容

本发明的目的在于避免现有晶闸管开关的不足之处而提供一种电路简单、成本低、可靠性高且能方便在各种变压器触发控制晶闸管导通的晶闸管开关触发回路中应用，使得触发能耗能大大降低的触发节能装置，及一种能耗低、线性好、产生谐波量小、可靠性高的晶闸管开关。

实现本发明的目的是通过以下技术方案来达到的，一种触发节能装置，其包括：

电压检测电路；

电子开关，所述电子开关的控制端与所述电压检测电路的输出端连接，所述电子开关串联在所要控制晶闸管的触发回路中，所述电压检测电路的输入端与所述晶闸管连接。

一种触发节能装置，其特征在于所述触发节能装置的输入信号为脉冲信号。

一种触发节能装置，其特征在于所述触发节能装置的输入信号为直流电信号。

一种触发节能装置，其特征在于所述电子开关利用晶体管作为开关元件，所述晶体管为三极管或者达林顿管。

一种触发节能装置，其特征在于所述电压检测电路包括限流电阻、二极管、三极管，所述限流电阻、所述二极管、所述三极管的输入端串联，所述串联回路的两端与所述晶闸管两端连接，所述三极管输出端与所述电子开关控制端连接。

一种触发节能装置，其特征在于所述电压检测电路为窗口电压检测电路，在窗口电压范围内控制所述电子开关打开，窗口电压范围外控制所述电子开关截止。

一种晶闸管开关，其特征在于其包括：以上所述任意一项的触发节能装置、变压器、整流电路、晶闸管，所述变压器输出端通过整流电路与所述触发节能装置连接，所述触发节能装置与所述晶闸管连接。

一种晶闸管开关，其特征在于所述晶闸管包括两只反向并联的单向晶闸管，所述两只反向并联的单向晶闸管触发能量分别由所述变压器不同的输出绕组提供，所述整流电路连接有储能电容，所述两只反向并联的单向晶闸管触发回路中分别连接有控制触发回路导通的光电耦合器。

一种晶闸管开关，其特征在于其还包括一内置有微控制器的控制电路，所述控制电路连接有工作电源，所述光电耦合器控制端分别与所述微控制器输出端口连接，所述微控制器的输入端口连接有电压过零检测电路，所述微控制器至少有一输入端口作为控制输入端。

一种晶闸管开关，其特征在于所述变压器输入端连接有一控制电路，所述控制电路至少能产生脉冲信号。

一种晶闸管开关，其特征在于控制电路内置有微控制器，所述控制电路连接有工作电源，所述晶闸管包括两只反向并联的单向晶闸管，所述变压器至少有二只，分别驱动所述两只反向并联的单向晶闸管，所述变压器驱动信号由所述微控制器不同输出端口控制，所述微控制器的输入端口连接有电压过零检测电路，所述微控制器至少有一输入端口作为控制输入端。

一种晶闸管开关，其还包括电压过零检测电路，所述电压过零检测电路的输入端与所述晶闸管开关的输入端口连接。