[发明专利]新型的晶闸管开关投切电路

说明书

本发明涉及一种新型的晶闸管开关投切电路，尤其涉及一种零电压时刻投切的晶闸管开关投切电路，属于电力电子技术领域，包括晶闸管(1)和投切电容器控制器(6)，晶闸管(1)连接过零检测电路(2)，投切电容器控制器(6)连接触发控制和锁死保护电路(5)，过零检测电路(2)和触发控制和锁死保护电路(5)通过与门U13连接触发波形产生电路(3)，触发波形产生电路(3)通过触发驱动电路(4)连接晶闸管(1)。本发明结构简单，设计合理，能够大大减少晶闸管的损坏量，降低对所在电力系统产生的高频振荡的不利影响，具有较强的实用性。

技术领域

本发明涉及一种新型的晶闸管开关投切电路，尤其涉及一种零电压时刻投切的晶闸管开关投切电路，属于电力电子技术领域。

背景技术

晶闸管的开、关是无触点的，其操作寿命几乎是无限的，而且晶闸管的投切能够快速无冲击地将电容器接入电网，能够减少投切时的操作困难问题，实现动态的无功补偿，提高电能的质量，因此，晶闸管投切电容器已经成为一种广泛应用于配电系统的动态无功补偿装置。但是，晶闸管投入电容器的时刻，也就是晶闸管开通的时刻，且必须是电源电压与电容器残压的幅值和相位相同的时刻。因为根据电容器的特性，当加在电容上的电压有阶跃变化时，将产生冲击电流，会损坏晶闸管，还会给所在电力系统带来高频振荡等不利影响。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的问题是：提供一种结构简单，设计合理，能够大大减少晶闸管损坏量，降低对所在电力系统产生的高频振荡不利影响的新型的晶闸管开关投切电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的新型的晶闸管开关投切电路，包括晶闸管和投切电容器控制器，晶闸管连接过零检测电路，投切电容器控制器连接触发控制和锁死保护电路，过零检测电路和触发控制和锁死保护电路通过与门U13连接触发波形产生电路，触发波形产生电路通过触发驱动电路连接晶闸管。

所述的新型的晶闸管开关投切电路通过采集晶闸管的过零信号，若采集的过零信号为有效信号，同时投切控制器发出有效信号时，通过触发波形产生电路和触发驱动电路进行信号处理，经过调制后的信号来触发晶闸管，减少晶闸管损坏量，降低对电力系统所产生的高频振荡不利影响。

进一步的优选，与门U13连接触发波形产生电路的555多谐振荡器U10，555多谐振荡器U10的输出端连接稳压电路和放大电路，放大电路连接脉冲变压器，脉冲变压器连接整流电路，整流电路通过接线端子连接晶闸管。通过555多谐振荡器U10产生触发脉冲，触发脉冲通过稳压、放大、变压和整流的调制后变成适合晶闸管的触发脉冲，能够对晶闸管起到一定的保护作用，结构简单，实用性强。

进一步的优选，过零检测电路包括光耦U1，光耦U1的1脚和2脚分别通过电阻R2和电阻R1连接晶闸管，光耦U1的3脚接地，光耦U1的4脚通过电阻R47后连接电源VCC，光耦U1的4脚和电阻R47的公共端点U1_4连接与门U13的7脚信号输入端。

进一步的优选，光耦U1两端并联光耦U2，光耦U2的1脚和2脚分别通过电阻R1和电阻R2连接晶闸管，光耦U2的3脚接地，光耦U2的4脚通过电阻R47后连接电源VCC，光耦U2的4脚和电阻R47的公共端点U1_4连接与门U13的7脚信号输入端。

采用并联的两个光耦U1和光耦U2，当电源电压与电容器的残压不相等时，只要晶闸管上电压U2_1与U2_2之差不为零，光耦U1和U2导通，U1_4处为低电平，触发脉冲控制信号为无效电平，晶闸管处于关断状态。