[发明专利]复合开关及其投入方法

说明书

本发明提供一种复合开关及其投入方法。所述复合开关包括：单向可控硅、继电器、可控硅驱动电路、电压侦测电路及控制芯片；单向可控硅的阳极电性连接继电器的第一触点和电压侦测电路的第一侦测端，阴极电性连接继电器的第二触点和电压侦测电路的第二侦测端，控制极受可控硅驱动电路控制；电压侦测电路的反馈端电性连接控制芯片；继电器的第一触点接收电网电压，第二触点电性连接电容负载，控制端电性连接控制芯片；电压侦测电路用于侦测单向可控硅的阳极与阴极之间的电压差即第一电压；控制芯片用于在第一电压小于0后延迟第一时长，发出可控硅触发信号，在第一电压大于0后的第二时长范围内，发出继电器导通信号，其能够减少单向可控硅的发热量。

技术领域

本发明涉及开关技术领域，尤其涉及一种复合开关及其投入方法。

背景技术

在电力系统中，在变电所装设无功功率电源，以改变电力系统中无功功率的流动，从而提高电力系统的电压水平，减小网络损耗，改善电力系统动态性能，这种技术措施称为无功功率补偿。在电网改造的实施过程中，往往通过增加并联电容器的无功补偿装置实现无功功率补偿，以实现提高供电电压质量、挖掘供电设备潜力、降低线损及节约电能的目的。

早期无功功率补偿装置大都采用交流接触器、可控硅电子开关等投切方式，交流接触器在电容器投入和切除时会产生很大的涌流和过压，暂态的高压和投切冲击电流会导致电容器绝缘击穿、接触器触头烧损；而可控硅电子开关虽然解决了电容器投切过程中的涌流、过压分断电弧等问题，但其散热困难，需外加辅助散热器件多、结构复杂、成本高，占用空间大，两种方式补偿效果和使用寿命上都不够理想。

近年来，随着电力电子技术和可控硅技术的不断发展，在无功功率补偿装置中衍生出一种新型开关装置——复合开关。现有的复合开关一般包括并联的双向可控硅、磁保持继电器以及控制芯片，所述双向可控硅和所述磁保持继电器并联，所述控制芯片与双向可控硅的控制极和磁保持继电器的控制端电性连接，所述复合开关通过控制芯片控制，在电压过零时先发出双向可控硅导通信号，导通双向可控硅然后再发出继电器导通信号，接通磁保持继电器，从而消除了开关接通时电容器的瞬间涌流，显著加强了开关和电容器的寿命，但现有的复合开关中，对可控硅的发热控制不足，导致可控硅的发热量依然很大，为了保证复合开关的稳定性，就需要提升可控硅的品质要求，以避免因可控硅发热而导致的产品质量不良，而提升可控硅的品质又会导致产品的成本上升。

因此，需要一种新的复合开关，能够减少复合开关中可控硅的发热，降低复合开关中可控硅的品质要求，减小复合开关的成本，提高复合开关的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合开关，能够减少单向可控硅的发热，降低产品成本，提高产品可靠性。

本发明的目的还在于提供一种复合开关的投入方法，能够减少单向可控硅的发热，降低产品成本，提高产品可靠性。

为实现上述目的，本发明提供一种复合开关，包括：单向可控硅、继电器、可控硅驱动电路、电压侦测电路及控制芯片；

所述单向可控硅的阳极电性连接继电器的第一触点，阴极电性连接继电器的第二触点；

所述可控硅驱动电路包括输入端及输出端，所述可控硅驱动电路的输入端电性连接控制芯片，输出端电性连接所述单向可控硅的控制极；

所述电压侦测电路包括第一侦测端、第二侦测端及反馈端，所述第一侦测端电性连接所述单向可控硅的阳极，所述第二侦测端电性连接所述单向可控硅的阴极，所述反馈端电性连接所述控制芯片；

所述继电器的第一触点接收电网电压，第二触点电性连接电容负载，控制端电性连接控制芯片；

所述单向可控硅的阳极与阴极之间的电压差为第一电压，所述电压侦测电路用于侦测第一电压，并反馈给控制芯片；