[实用新型]一种用于中高压固态软起动柜的可控硅阀组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种中高压固态软起动柜的功率单元，特别涉及一种用于中高压固态软起动柜的可控硅阀组件。

背景技术

中高压固态软起动柜于本世纪初在国内兴起，它是中高压交流电动机起动时使用的专用设备，它的功效是减小起动电流，缩减供电设施的投资，同时软起动也可延长电动机及其负载的使用寿命。

所谓固态软起动器，特指使用可控硅（晶闸管）作为功率元器件的软起动器，工作原理参见图1，图1中R/S/T为主回路进线电源，U/V/W为主回路出线。进线与出线之间的SCR即为可控硅，可控硅在电路中的作用是控制电动机起动电流的大小。图中JC是真空接触器，它的作用是起动过程完毕后闭合，使主回路电源直送电动机，电动机进入运行状态。

3-10kV中高压固态软起动柜内主要包括可控硅（晶闸管）阀组件、中高压真空接触器、电流互感器、电压互感器、避雷器及CPU控制器等，参见图2，图2与图1的区别是：在图2中可控硅都是被串联使用的，这是由于单个可控硅耐压有限，中高压回路必须多个串联。

中高压固态软起动柜前期产品中，可控硅是横向放的，触发、保护、吸收与可控硅串是分离（分立）的，没有形成有集触发、保护、均压吸收于一体的阀组件，即没有模块化。再由于可控硅串没有绝缘壳，而柜内带电体之间或对地都需要有一定安全距离。因此，这种结构需要占用柜内较大的空间，制造出来中高压固态软起动柜宽度是1400mm，其高度2300mm、厚度1500mm和10kV标准开关柜相同。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提出一种用于中高压固态软起动柜的可控硅阀组件，将多个可控硅器件反并联后串连应用，形成同步触发、过压保护、均压吸收为一体的阀组件，缩小了中高压固态软起动柜的体积，提高了安全性，便于安装、更换与维修，具有结构简单、绝缘可靠、性能优越的特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于中高压固态软起动柜的可控硅阀组件，包括壳体1，壳体1为上、下端开口的四方腔体结构，壳体1内设有隔板8，将壳体1分为三个相互独立的空间，分别放置触发保护单元2、可控硅单元3、均压吸收单元4。

所述壳体1采用4mm阻燃SMC板或其它绝缘板材。

所述触发保护单元2包括触发保护板5，安装在隔板8上，将脉冲触发信号的传递电路、可控硅过压保护电路同时设于触发保护板5上。

所述触发保护单元2中，采用高压电线6将同相位的可控硅触发磁环7穿在一起，使其流过同一个脉冲电流，以达到中高压固态软起动柜中串联可控硅的触发绝对同步。

所述可控硅单元3包括两个为一组反并联连接的可控硅器件9，两面用散热器10夹紧，同组的两个可控硅器件为参数相同的高压饼状可控硅器件，触发保护单元2的触发保护电路和均压吸收单元4的均压吸收电路分别与反并联的可控硅器件相连接，再进行多层串联。

本实用新型的有益效果：

1.将触发、保护、吸收与可控硅一体化，开发出带绝缘壳的可控硅阀组件单元，将可控硅功率组件模块化，缩小了中高压固态软起动柜的体积，使中高压软起动柜产品的宽度缩减为现在市场流行的1000mm。

2.开发出了带保护的触发板，将脉冲信号的传递、可控硅保护电路做在一块触发板上。

3.在软起动柜中首创用高压电线将同相位的可控硅触发磁环穿在一起，使其流过同一个脉冲电流，以达到中高压固态软起动柜中串联可控硅的触发绝对同步，同时解决了触发信号传递的高低压接口问题。

4.用三个可控硅阀组件单元，加必要的控制电路和保护测量器件，即能够普遍用于电动机的3-15kV的中高压固态软起动柜。阀组件在柜中能起到调节电流、电压、功率的作用，不但提高了安全性，而且使安装、维修更加方便。

附图说明

图1为现有技术固态软起动柜原理图。

图2为现有技术中高压固态软起动柜电气图。

图3为阀组件壳体结构示意图。

图4为阀组件结构示意图，其中：图4（a）为左视图；图4（b）为正视图。

图5为中高压固态软起动柜结构示意图。

图6为可控硅器件反并联电路图。

图7为阀组件电气连接图。

图8为磁环工作原理示意图。

图9为触发保护板电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。