[实用新型]一种调压无弧切换装置

说明书

本实用新型公开了一种调压无弧切换装置，包括：变压单元、机械换挡开关、控制无弧切换过渡开关、电抗器及快速过渡开关；变压单元一侧接入到电源，另一侧与机械换挡开关连接，用于实现电压调节；电抗器用于限流；快速过渡开关是在控制无弧切换过渡的开关配合下的电力电子开关，且电抗器依次通过电力电子开关及两组控制无弧切换过渡开关连接到负载；电力电子开关用于在调压移动过程中基于电压变化实现导通或断开，使开关无弧切换。本申请通过电力电子开关以及两组控制无弧切换过渡开关的控制可以实现无弧切换，且机械换挡开关每组都是采用是双臂结构这样可以极大的避免出现拉弧或者过电压冲击，同时兼顾了换挡不掉电。

技术领域

本实用新型涉及配电网中的电压切换相关技术领域，特别是指一种调压无弧切换装置。

背景技术

随着国民经济快速发展，城乡低压配电网供电质量问题越显突出：容量跟不上、线路老化、供电半径过长，而传统城乡配变基本都是无载调压，运行中输出电压固定不变，线路末端合格电压供电能力弱，再加上我国广大农村特别是高原山区、牧区、湖区等边远地区广泛存在点多分散、面广量大，广泛存在近变压器用户实际电压偏高、远变压器用户实际电压严重偏低等问题，严重影响城乡工商业发展和居民生活，为此需要一套线路中末端调压设备来提高供电电压合格率，优化供电质量，满足用电需求。而调压设备最关键的则是有载调压换挡，在有载时调压换挡若处理不好，容易产生掉电、过电压冲击、拉弧等现象，这些现象大大降低了用电设备和调压设备的使用寿命，严重时直接烧毁设备，甚至导致火灾的可能。而目前的调压设备主要运用到有(1)接触器式开关转换；(2)机械开关与电阻过渡和电抗器限流；(3)全部转换开关都用电力电子开关。这三种方式都存在一定的不足，其中方式(1)速度慢并且容易产生掉电和拉弧；方式(2)容易产生拉弧、设备磨损大、寿命短，不适合频繁调节；方式(3)结构复杂、成本高，电力电子器件不适合长时间通流。因此，需要提供一种新的技术措施来解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种调压无弧切换装置，能够提供一种结构简单的切换设备，使得变压器输出端能够在有载调节过程中不出现掉电和拉弧现象。

基于上述目的本实用新型提供的一种调压无弧切换装置，包括：变压单元、机械转换开关组(包含机械换挡开关和控制无弧切换过渡开关)、电抗器以及快速过渡开关；所述变压单元的一侧接入到电源中，另一侧与所述机械换挡开关连接；所述机械换挡开关用于通过与所述变压单元的配合实现不同电压的选取；所述电抗器用于实现调压过程中的限流作用；所述快速过渡开关是指电力电子开关，并且使得所述电抗器依次通过电力电子开关以及两组控制无弧切换过渡开关连接到负载；所述电力电子开关用于在所述两组控制无弧切换过渡开关实现调压移动过程中基于两端电压差的变化实现导通或者断开，进而使得左侧的机械换挡开关以及右侧的两组控制无弧切换过渡开关均能够实现无弧切换。

可选的，所述机械换挡开关每组有2个开关形成双臂结构，双臂前端共接于变压单元一个接点，双臂后端分别通过电抗器连接到电力电子开关的两端；所述电力电子开关的两端还分别通过两组控制无弧切换过渡开关连接到负载中。可选的，所述电力电子开关为并联双向设置的电力电子开关。

可选的，所述电力电子开关为可控硅。

可选的，所述可控硅型号为BAT41600B。

可选的，所述电抗器为分裂电抗器。

可选的，所述变压单元为自耦变压器。

可选的，还包括控制器；所述控制器用于控制机械换挡开关以及两组控制无弧切换过渡开关的闭合与断开，同时在控制无弧切换过渡开关移动过程产生电压差变化，促使电力电子开关导通，进而实现无弧调压控制。