[实用新型]一种中压选相合闸开关

说明书

本实用新型公开了一种中压选相合闸开关，包括：智能选相控制器和中压选相合闸开关，所述智能选相控制器和中压选相合闸开关之间通过线缆连接，所述中压选相合闸开关由框架、真空灭弧室、上端绝缘结构件、绝缘拉杆、下端绝缘结构件及永磁操动机构组成。每个真空灭弧室分别由单独的永磁操动机构驱动，并且在智能选相控制器中对应一路独立的永磁操动机构驱动回路。本实用新型每个真空灭弧室分别由单独的永磁操动机构驱动，并且在智能选相控制器中对应一路独立的永磁操动机构驱动回路。操控方便、寿命长、动作可靠性高。

技术领域

本实用新型属于智能选相合闸开关的技术领域，更加具体地说，是涉及一种可实现符合标准要求试验电流的中压选相合闸开关。

背景技术

随着电力电子器件应用的发展和普及，人们研发出由可控硅为核心的晶闸管开关(固态继电器)。其原理为通过电压、电流过零检测控制，保证在电压零区附近选相投入，以产生最大的关合峰值电流，这就从功能上符合了选相开关最基本的要求。然而电子器件在应用上有致命的弱点：自身电损耗很大，需要散热以避免PN结的热击穿，为了降温就需要使用面积很大的散热器，甚至需要风扇进行强迫通风，另外可控硅对电压变化率(dv/dt)非常敏感，遇到操作过电压及雷击等电压突变的情况很容易误导通而被涌流损坏，即使安装避雷器也无济于事。可控硅开关的缺点是结构复杂、体积大、损耗大、成本高、可靠性差。

后来人们研究了交流接触器和可控硅开关的各自优缺点，发现把二者的优点巧妙地结合来，优势互补，发挥接触器运行功耗小和可控硅开关过零投切的优点，便是一个较为理想的投切元件，这就是开发复合开关的基本思路，这种投切开关同时具备了交流接触器和电力电子投切开关二者的优点。这种看似很理想的复合开关：用小形三端封装的可控硅作为电容器的投入和切除单元，用大功率永磁式磁保持继电器代替交流接触器负责保持接通电路，其过零检测元件是一粒电压过零型光辊双向可控硅。从原理上看是理想的选相元件，但实际上并非如此，由于可控硅的反向耐压值为1600V，无法做到1.6KV以上，且可控硅是一种对热和电冲击很敏感的半导体元件，一旦出现冲击电流或电压超过其容许值时，就会立即使其损坏，而且是永久性的损坏。实际运行情况已经表明了复合开关的故障率相当高。

目前国内应用的高压大电流选相合闸开关大多选用国外产品，国外产品采用气动操控方式，由于没有采用永磁机构技术，体积庞大，控制复杂，价格极高，且由于中间控制器件繁多，故障率高，使用寿命很短。

发明内容

发明目的：本实用新型的目的是针对现有技术不足和缺陷，提供一种中压选相合闸开关，可进行各等级的中压试验电压、额定短时耐受电流125kA及以下的选相关合。本实用新型采用永磁机构技术，体积小，控制简单，价格适中，且由于中间控制器件较少，故障率低，使用寿命极大延长。

技术方案：为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种中压选相合闸开关，包括：智能选相控制器和中压选相合闸开关，所述智能选相控制器和中压选相合闸开关之间通过线缆连接，所述中压选相合闸开关由框架、真空灭弧室、上端绝缘结构件、绝缘拉杆、下端绝缘结构件及永磁操动机构组成。所述框架为开关各部件的承载体。

每个真空灭弧室分别由单独的永磁操动机构驱动，并且在智能选相控制器中对应一路独立的永磁操动机构驱动回路。

所述真空灭弧室的周围由上端绝缘结构件包覆，所述绝缘拉杆的周围由下端绝缘结构件包覆。

所述绝缘拉杆实现真空灭弧室导电部分与永磁操动机构之间的电气隔离。

所述永磁操动机构为单线圈、单稳态的操动机构，所述永磁操动机构在合闸状态靠永磁体吸力保持，在分闸操作时仅需对线圈通一个脉冲小电流，实现分闸操作。

所述真空灭弧室的触头采用铜铬合金触头，所述铜铬合金触头为杯状纵磁场触头结构。

所述上端绝缘结构件/下端绝缘结构件为环氧注塑结构件。