[发明专利]一种高压快速换相开关

说明书

本发明公开了一种高压快速换相开关，包括至少三路相互独立的直流电源、检测电路、驱动电路、控制电路，所述检测电路用于检测交流电的状态并输出检测信号，所述控制电路用于根据所述检测信号输出控制信号，所述驱动电路用于根据所述控制信号切换换相开关的状态，所述控制电路与所述检测电路、所述驱动电路连接，三路相互独立的直流电源用于驱动电路释能时不相互影响，所述控制电路用于控制驱动电路在半周期内完成切换，在驱动电路中施加大于继电器稳定电压10倍的电压，降低驱动电路的动作时间，实现了换相开关的快速切换。

技术领域

本发明涉及换相开关技术领域，尤其是涉及一种高压快速换相开关。

背景技术

我国的低压配电网点多面广、结构复杂，随着人们生活水平的不断提高，负荷性质日趋多样化、负荷波动越发显著，使低压台区变三相不平衡问题越发突出。而三相不平衡会导致供电系统三相电压、电流的不平衡，引起电网负序电压和负序电流，影响供电质量，进而增加线路损耗，降低供电可靠性。

为保证三相电的相对平衡，采用换相开关是最常用的手段之一，而现有的换相开关，在三相交流电之间的切换时间相对长，大约在13ms以上，切换时间长会引起换相开关发热，在负荷投切瞬间产生较大涌流，不利于电路安全运行。

因此，如何降低换相开关的切换时间是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压快速换相开关，通过在磁保持继电器线圈上通以超过其稳定电压10倍的高压，能够实现继电器瞬间吸合，缩短切换时间，实现换相开关的快速切换。

本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：

一种高压快速换相开关，包括至少三路相互独立的直流电源、检测电路、驱动电路、控制电路，所述检测电路用于检测交流电的状态并输出检测信号，所述控制电路用于根据所述检测信号输出控制信号，所述驱动电路用于根据所述控制信号驱动换相开关动作，所述控制电路与所述检测电路、所述驱动电路连接，三路相互独立的直流电源用于驱动电路释能时不相互影响。

本发明进一步设置为：所述驱动电路包括第一驱动电路，用于控制三相交流电与主电路的通断，与三路相互独立的直流电源连接，第一驱动电路包括两个储能电路、两个控制开关，第一直流电源用于对两个储能电路同时储能，当第一控制开关控制第一储能电路释放能量时，第二控制开关控制第二储能电路保持能量，反之，当第二控制开关控制第二储能电路释放能量时，第一控制开关控制第一储能电路保持能量；其中第一控制开关与第二路直流电源连接，第二控制开关与第三路直流电源连接，第一路直流电源的地分别与第二路直流电源的地、第三路直流电源的地通过隔离元件隔离，第二路直流电源的地、第三路直流电源的地相互独立。

本发明进一步设置为：第一驱动电路还包括第一双线圈磁保持继电器，第一路直流电源的电压大于双线圈磁保持继电器稳定电压的10倍，为高压电源；继电器双线圈的公共端与第一路直流电源的电源端、两个储能电路的输入端连接，双线圈中的第一线圈的独立引出端与第一控制开关连接，第二线圈的独立引出端与第二控制开关连接；当第一控制开关导通，第一储能电路通过第一线圈、第一控制开关放电时，第二控制开关截止，第二储能电路保持，反之，当第二控制开关导通，第二储能电路通过第二线圈放电、第二控制开关放电时，第一控制开关截止，第一储能电路保持。

本发明进一步设置为：第一驱动电路还包括两个隔离电路，分别用于隔离控制电路电源与第二、第三直流电源，其中，两个隔离电路的输入端分别与控制电路连接，第一隔离电路的输出端与第一控制开关控制端连接，第二隔离电路的输出端与第二控制开关控制端连接，控制电路电源与第一直流电源共地。

本发明进一步设置为：所述驱动电路还包括第二驱动电路，与第一直流电源相连，包括第二双线圈磁保持继电器、两个控制开关，第二双线圈磁保持继电器的公共端连接第一直流电源的电源端，第二双线圈中的第三线圈独立引出端连接第三控制开关输入端，第四线圈独立引出端连接第四控制开关输入端，第三、第四控制开关控制端分别与控制电路连接。