機械式電力電容器動態投切開關的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電容器投切開關。
【背景技術】
[0002]在機械加工行業電焊機及電焊機等焊接設備使用較為普遍，改設備的負載特性是焊接時電流大，焊接時間短一般只有300?500ms，且功率因數低，一般只有0.5?0.6.對與該類負載設備的無功補償有著重要的意義，不僅能提高功率因數減低損耗，同時能夠維持焊接處的電壓，保證并提高焊接質量。目前普遍使用的是動態補償系統來實現無功補償，系統中的投切開關采用可控硅作為投切開關，該投切開關具有響應速度快，一般< 20ms，投入涌流小，一般小于21η。但是可控硅是電力電子器件，對于電網浪涌，電壓上升率，電壓諧波等影響非常敏感，在實際運行中可控硅經常損壞，需要經常更換可控硅，給生產帶來極大不便。可控硅在投入后會產生諧波注入電網從而污染電網，同時可控硅在投入后器自身壓降有1.2?1.5V，這樣就會產生很大有功損耗。

【發明內容】

[0003]為了克服已有電容器投切開關的有功損耗較大、使用壽命較短的不足，本實用新型提供了一種降低有功損耗、使用壽命較長的機械式電力電容器動態投切開關。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]—種機械式電力電容器動態投切開關，所述投切開關包括電壓過零檢測單元、磁保持繼電器驅動單元和磁保持繼電器觸點，所述磁保持繼電器觸點為所述電力電容器的投切點，所述磁保持繼電器觸點的控制端與所述磁保持繼電器驅動單元連接，所述電壓過零檢測單元、磁保持繼電器驅動單元均與M⑶控制單元連接，所述M⑶控制單元包括用于采集電壓過零點并觸發磁保持繼電器驅動單元閉合或分斷的過零投切控制模塊。
[0006]本實用新型的有益效果主要表現在:降低有功損耗、使用壽命較長。
【附圖說明】
[0007]圖1是機械式電力電容器動態投切開關的示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。
[0009]參照圖1，一種機械式電力電容器動態投切開關，所述投切開關包括電壓過零檢測單元、磁保持繼電器驅動單元和磁保持繼電器觸點，所述磁保持繼電器觸點為所述電力電容器的投切點，所述磁保持繼電器觸點的控制端與所述磁保持繼電器驅動單元連接，所述電壓過零檢測單元、磁保持繼電器驅動單元均與MCU控制單元連接，所述MCU控制單元包括用于采集電壓過零點并觸發磁保持繼電器驅動單元閉合或分斷的過零投切控制模塊。
[0010]該開關具有響應速度快，涌流小，工作中不產生諧波，運行中自身功耗小。主要是采用磁保持繼電器作為投切開關，在開關未投入時通過充電回路對電容器進行預充電，保證電容器上的電壓為電網峰值電壓，然后通過采集不同相間的電壓過零點，在某一適當時刻觸發磁保持繼電器，保證磁保持繼電器觸點在電壓峰值閉合，這樣就保證了投入涌流小。在切除時同樣通過電壓過零點判斷，由于容性負載電流與電壓相位相差90度，這樣通過電壓過零即可判斷出電流過零點，在適當時刻觸發磁保持繼電器分斷從而保證磁保持繼電器觸點在電流過零點分斷，保證在切除時無電弧。同時為了保證響應速度夠快，通過調整加在磁保持繼電器線圈上的觸發電壓，保證在控制單元發出觸發命令5ms磁保持繼電器即可完成投入或切除。
[0011]本實施例的方案，成本降低，只相當于可控硅投切開關的30%，運行中不產生諧波，不會對電網造成污染；自身功耗小，由于機械式觸點在閉合時接觸電阻很小，故在觸點閉合時產生的有功損耗非常小;可實現隨時切除隨時投入，實現快速響應負載的變化;對電網的浪涌諧波等干擾不敏感，能保證長期可靠運行。
【主權項】
1.一種機械式電力電容器動態投切開關，其特征在于:所述投切開關包括電壓過零檢測單元、磁保持繼電器驅動單元和磁保持繼電器觸點，所述磁保持繼電器觸點為所述電力電容器的投切點，所述磁保持繼電器觸點的控制端與所述磁保持繼電器驅動單元連接，所述電壓過零檢測單元、磁保持繼電器驅動單元均與MCU控制單元連接，所述MCU控制單元包括用于采集電壓過零點并觸發磁保持繼電器驅動單元閉合或分斷的過零投切控制模塊。
【專利摘要】一種機械式電力電容器動態投切開關，所述投切開關包括電壓過零檢測單元、磁保持繼電器驅動單元和磁保持繼電器觸點，所述磁保持繼電器觸點為所述電力電容器的投切點，所述磁保持繼電器觸點的控制端與所述磁保持繼電器驅動單元連接，所述電壓過零檢測單元、磁保持繼電器驅動單元均與MCU控制單元連接，所述MCU控制單元包括用于采集電壓過零點并觸發磁保持繼電器驅動單元閉合或分斷的過零投切控制模塊。本實用新型提供了一種降低有功損耗、使用壽命較長的機械式電力電容器動態投切開關。
【IPC分類】H03K17/13
【公開號】CN205232178
【申請號】CN201521117217
【發明人】季小龍, 劉 東
【申請人】浙江億德科技有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月29日