[发明专利]一种三相共补智能同步开关及其控制方法

说明书

本发明涉及一种三相共补智能同步开关及其控制方法，具体涉及一种上电涌流控制电路，电容器无涌流投入控制方法，无时间间隔投切控制方法，属于同步开关技术领域。本发明基于磁保持继电器在电压过零点投入的控制方法，解决了传统同步开关两次投切间隔时间长的问题，真正做到了实时投切；解决了传统预充电电路上电涌流大，限流电阻、二极管和电容器易被损伤的问题；解决了磁保持继电器和非磁保持继电器带电闭合的问题，延长了继电器的寿命，实现电容器无涌流投入；相序检测和过零检测由主控电路计算实现，不需要复杂的相位检测电路、过零检测电路，电路结构更加简单，节约成本。

技术领域

本发明属于同步开关技术领域，具体涉及一种三相共补智能同步开关及其控制方法。

背景技术

国内的多数同步开关，虽能实现开关两端电压为零点投入，但投入时刻正是电压变化率最高，控制点稍有偏差，就会使得投切时开关两端存在较大电压，进而产生较大涌流，影响继电器触点寿命。

有的同步开关在磁保持继电器两端并联二极管，达到给电容器预充电目的，以减小磁保持继电器闭合时的涌流，但是继电器闭合之前，三相电上电瞬间会产生较大涌流，对二极管造成冲击，有可能损坏二极管及电容器。有的同步开关为了解决上电涌流问题，在二极管前面串联高阻值限流电阻，并与高阻值限流电阻并联辅助继电器，辅助继电器串接低阻值限流电阻，但该方案缺点在于串联电阻后会影响相位关系，需要对相位进行重新计算，而且所加的低阻值限流电阻如果取值太大，会导致开关两端电压过零偏离峰值点，而取值太小，限流作用会非常弱，低阻值限流电阻容易被烧毁，更不能解决对二极管及电容器的冲击问题。

有厂家采用预充电电路，以达到抬升磁保持继电器两端电压的目的，但是在完成一次投切后，先断开的继电器两端电压抬升超过零点，达到200V左右，再次投入就是带电状态，触点容易打火，缩短寿命，因此必须等待电压自然下降到零点。因此，几乎所有的同步开关存在投切间隔时间过长的问题，60S-105S不等，主控电路再次接到投入命令时，不能立刻闭合该继电器，必须等待电压降到零点，使得两次投切的间隔时间过长，因此不能有效实现无功补偿。

本专利将从根本上解决磁保持继电器零点投入问题，上电涌流冲击问题，投切间隔时间过长问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种三相共补智能同步开关及其控制方法，基于磁保持继电器在电压过零点投入的控制方法，可解决上电涌流大的问题，克服两次投入间隔时间长的技术难题。

本发明采用的技术方案如下：

1、一种三相共补智能同步开关，包括：

用于接收控制信号并投入电容的主投切电路；

用于检测主投切电路两端电压以及A相和C相电压的电压采样电路；

用于控制上电涌流的上电涌流控制电路；

用于接收电压采样信号和发出控制信号的主控电路；

所述主投切电路串接在电源与电容器之间，主控电路分别与主投切电路、上电涌流控制电路、电压采样电路相连；电压采样电路和上电涌流控制电路分别与主投切电路相连。

优选地，所述电源为三相电，所述主投切电路为磁保持继电器K1、K3，所述上电涌流控制电路由连在电源A相的第一上电涌流控制电路和连在电源C相的第二上电涌流控制电路组成，所述磁保持继电器K1、K3由其驱动电路控制，驱动电路接收主控电路发出的控制信号。