一種帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)，解決了現(xiàn)有技術(shù)易燒毀投切器件本身的問題。該帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)包括電力電容器，以及依次連接的AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、直流電抗器、電力電子功率器件、DC/AC轉(zhuǎn)換模塊、接觸器，所述AC/DC轉(zhuǎn)換模塊和所述接觸器連接母線；還包括MCU處理器和與所述MCU處理器連接的瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊、電容與母線壓差檢測(cè)模塊和短路處理模塊；其中，所述瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊的輸入端連接所述電力電子功率器件的輸出端，所述瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊的輸出端連接所述DC/AC轉(zhuǎn)換模塊。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便，應(yīng)用前景良好。
【專利說明】
一種帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種復(fù)合開關(guān)，具體的說，是涉及一種帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)低壓無功補(bǔ)償中所用的電容器，由于熱負(fù)荷、操作過電壓、諧波過電流、過電壓的影響易受到損壞。當(dāng)前的幾種電容器投切元件主要技術(shù)集中于避免在投入時(shí)和切除時(shí)產(chǎn)生涌流，比如在接觸器觸點(diǎn)上串聯(lián)限流電阻，利用晶閘管實(shí)現(xiàn)過零投切等。但是，由于低壓電力電容器受電網(wǎng)操作過電壓、諧波的影響而易損壞，現(xiàn)有投切器件投切發(fā)生短路或諧波過流的電容器時(shí)，均會(huì)出現(xiàn)燒毀投切器件本身，或不能分閘電容器直至電容器損壞的現(xiàn)象。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便的帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)，包括電力電容器，以及依次連接的AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、直流電抗器、電力電子功率器件、DC/ AC轉(zhuǎn)換模塊、接觸器，所述AC/DC轉(zhuǎn)換模塊和所述接觸器連接母線；
[0006]進(jìn)一步的，還包括M⑶處理器和與所述M⑶處理器連接的瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊、電容與母線壓差檢測(cè)模塊和短路處理模塊;其中，所述瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊的輸入端連接所述電力電子功率器件的輸出端，所述瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊的輸出端連接所述DC/ AC轉(zhuǎn)換模塊。
[0007]進(jìn)一步的，所述電力電子功率器件為可控電力電子功率器件。
[0008]進(jìn)一步的，還包括與所述MCU處理器連接的電容電流檢測(cè)模塊;所述電容電流檢測(cè)模塊輸入端連接所述DC/ AC轉(zhuǎn)換模塊輸出端，所述電容電流檢測(cè)模塊輸出端連接電力電容器。
[0009]進(jìn)一步的，還包括與所述M⑶處理器連接的電容溫度檢測(cè)模塊。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0011]本實(shí)用新型在投切器件投切發(fā)生短路或諧波過流的電容器時(shí)，可及時(shí)切斷投入信號(hào)(MCU處理器不發(fā)投入信號(hào))，從而有效地避免了現(xiàn)有技術(shù)中易燒毀投切器件本身或不能分閘電容器直至電容器損壞的問題。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的原理不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例
[0014]如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)，該帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)用于解決現(xiàn)有技術(shù)中，由于低壓電力電容器受電網(wǎng)操作過電壓、諧波的影響而易損壞，現(xiàn)有投切器件投切發(fā)生短路或諧波過流的電容器時(shí)，均會(huì)出現(xiàn)燒毀投切器件本身，或不能分閘電容器直至電容器損壞的問題。
[0015]具體的說，該帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)包括M⑶處理器、電力電容器、AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、直流電抗器、可控電力電子功率器件、DC/ AC轉(zhuǎn)換模塊、接觸器和檢測(cè)系統(tǒng)。其中，AC/DC轉(zhuǎn)換模塊和接觸器的輸出端分別連接380V母線，AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接直流電抗器的輸入端，直流電抗器的輸出端連接可控電力電子功率器件，直流電抗起限流作用，在本實(shí)施例中設(shè)置大小為L(zhǎng)=U/Is*Ton;其中Ton為開關(guān)最大短路電流允許通流時(shí)間，Is為回路短路電流。
[0016]檢測(cè)系統(tǒng)主要包括有瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊、電容與母線壓差檢測(cè)模塊和電容電流檢測(cè)模塊，其中，瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊的輸入端連接所述可控電力電子功率器件的輸出端，瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊的輸出端連接DC/AC轉(zhuǎn)換模塊，與其配合工作的是短路處理模塊，當(dāng)檢測(cè)到電流超過電容器額定電流的1.5*Ie*sin(Wt)倍時(shí)(其中Ie為電容的額定電流)，路處理模塊啟動(dòng)，關(guān)斷可控電力電子開關(guān)，同時(shí)，瞬時(shí)短路電流信號(hào)傳至MCU處理器，使MCU處理器不再發(fā)投入信號(hào)，從而使電力電子器件免遭損壞。
[0017]電容與母線壓差檢測(cè)模塊用于檢測(cè)電容與母線的電壓差，當(dāng)檢測(cè)到電容與母線電壓的電壓差接近于零時(shí)，開通可控電力電子功率器件，當(dāng)母線電壓與電容的差值小于設(shè)定值且開通時(shí)長(zhǎng)小于設(shè)定值時(shí)，接通接觸器以減小功率損耗。
[0018]檢測(cè)系統(tǒng)還包括有電容電流檢測(cè)模塊，主要針對(duì)電容發(fā)生諧波過流的情況，電容電流檢測(cè)模塊輸入端連接所述DC/ AC轉(zhuǎn)換模塊輸出端，電容電流檢測(cè)模塊輸出端連接電力電容器。在接觸器接入后，如電容發(fā)生諧波過流，絕緣損壞導(dǎo)致電流升高到1.43*Ie時(shí)(其中Ie為電容的額定電流)，MCU處理器斷開接觸器或向上級(jí)斷路器發(fā)斷開信號(hào)，使電容分閘。在此基礎(chǔ)上，檢測(cè)系統(tǒng)還包括有電容溫度檢測(cè)模塊，其用于檢測(cè)電容溫度，檢測(cè)的溫度信號(hào)反饋至M⑶處理器，M⑶處理器根據(jù)電容溫度的數(shù)據(jù)以及歷史過流次數(shù)，如果判斷電容已損壞，便不再投入此電容。
[0019]按照上述實(shí)施例，便可很好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。值得說明的是，基于上述設(shè)計(jì)原理的前提下，為解決同樣的技術(shù)問題，即使在本實(shí)用新型所公開的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上做出的一些無實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)或潤(rùn)色，所采用的技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)仍然與本實(shí)用新型一樣，故其也應(yīng)當(dāng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)，其特征在于，包括電力電容器，以及依次連接的AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、直流電抗器、電力電子功率器件、DC/ AC轉(zhuǎn)換模塊、接觸器，所述AC/DC轉(zhuǎn)換模塊和所述接觸器連接母線； 還包括MCU處理器和與所述MCU處理器連接的瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊、電容與母線壓差檢測(cè)模塊和短路處理模塊;其中，所述瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊的輸入端連接所述電力電子功率器件的輸出端，所述瞬時(shí)過流檢測(cè)模塊的輸出端連接所述DC/ AC轉(zhuǎn)換模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)，其特征在于，所述電力電子功率器件為可控電力電子功率器件。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)，其特征在于，還包括與所述MCU處理器連接的電容電流檢測(cè)模塊;所述電容電流檢測(cè)模塊輸入端連接所述DC/ AC轉(zhuǎn)換模塊輸出端，所述電容電流檢測(cè)模塊輸出端連接電力電容器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶短路保護(hù)功能的復(fù)合開關(guān)，其特征在于，還包括與所述MCU處理器連接的電容溫度檢測(cè)模塊。
【文檔編號(hào)】H02H3/08GK205622197SQ201620301271
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年4月12日
【發(fā)明人】陳財(cái)建, 柴若愚, 陳洪才, 羅軍, 李敏, 張輝全, 黃林
【申請(qǐng)人】成都星宇節(jié)能技術(shù)股份有限公司