[发明专利]一种同步开关电路的无涌流投切方法

权利要求书

1.一种同步开关电路的无涌流投切方法，其特征在于：设计同步开关电路的具体结构：包括主回路，所述主回路由主控继电器（J1）与电力电容器（C1）串联而成；与主控继电器（J1）相并联的有两个支路：第一个支路是辅助导通支路，由反充二极管（D2）和旁路继电器（J2）连接而成，第二个支路是过零及开闭检测支路，由电阻三（R3）和光电耦合器三（U3）连接而成； 与主回路并联有相位检测支路，由电阻四（R4）和光电耦合器四（U4）连接而成；按下述方式进行投切：

a、在投入电容器室，投切策略为：

1）需要投入电力电容器（C1）时，由过零及开闭检测支路检测到主控继电器（J1）触点两端的正向电压过零点，计此时刻为0ms，并发出指令闭合旁路继电器（J2）；

2）由于闭合时间t闭合<10ms，在旁路继电器（J2）闭合后至负向过零点到来之前，由于反充二极管（D2）的反向截止特性，辅助导通支路中没有电流；

3）在10ms≤t≤20ms时刻，辅助导通支路中的电流随着负向电压的升高而逐渐由零增大，与此同时，主控继电器（J1）受控闭合，在主控继电器（J1）闭合至正向电流到来期间，负向电流同时流经主控继电器（J1）和辅助导通支路两个支路；

4）在20ms≤t≤30ms时刻，辅助导通支路截止，正向电流全部流经主控继电器（J1），此时分断旁路继电器（J2），实现无电流分断；

经由1）-4）步的过程，同步开关实现无涌流的电容投入过程；

b、在切除电容器室，投切策略为：

1）需要切除电力电容器（C1）时，由相位检测回路检测到电源UL的正向过零点，即UL>UN的初始时刻，时间节点记为0ms；

2）在0ms≤t≤10ms时刻，闭合旁路继电器（J2），由于反充二极管（D2）的反向截止特性，辅助导通支路中没有电流；

3）在10ms≤t≤20ms时刻，分开主控继电器（J1），由于旁路继电器（J2）的续流作用，主控继电器（J1）无弧光可靠分断；

4）在t趋近20ms时刻整个回路电流逐渐减小至零；

5）在20ms≤t≤30ms时刻，反充二极管（D2）反向截止，辅助导通支路中无电流，此时分断旁路继电器（J2），即实现了无电流分断；

经由1）-5）步的过程，同步开关实现了无涌流的电容切除过程。

2.根据权利要求1所述的一种同步开关电路的无涌流投切方法，其特征在于：光电耦合器三（U3）和光电耦合器四（U4）均为四引脚光电耦合器，四引脚光电耦合器的发光二极管引出第1引脚和第2引脚，四引脚光电耦合器的三级管引出第3引脚和第4引脚。

3.根据权利要求2所述的一种同步开关电路的无涌流投切方法，其特征在于：所述第3引脚接地，第4引脚分别接ACC电源。

4.根据权利要求2或3所述的一种同步开关电路的无涌流投切方法，其特征在于：所述光电耦合器三（U3）的第1引脚连接电阻三（R3），第2引脚连接UN零线端。

5.根据权利要求4所述的一种同步开关电路的无涌流投切方法，其特征在于：所述光电耦合器四（U4）的第1引脚连接电阻四（R4），第2引脚连接UN零线端。

6.根据权利要求5所述的一种同步开关电路的无涌流投切方法，其特征在于：所述电阻四（R4）、主控继电器（J1）、反充二极管（D2）、电阻三（R3）均连接UL火线端。

7.根据权利要求6所述的一种同步开关电路的无涌流投切方法，其特征在于：所述光电耦合器三（U3）和光电耦合器四（U4）均通过电力电容器（C1）连接UN零线端。