[发明专利]一种非复用式电力电子有载分接开关切换的过渡电路

说明书

本发明公开了一种非复用式电力电子有载分接开关切换的过渡电路，包括：主触头MC1、MC2，旁路电力电子开关GM1、GM2，环路电力电子开关GR1、GR2，保护真空开关V1、V2，过渡电阻R1、R2，极间非线性电阻MOA；主触头MC1、旁路电力电子开关GM1和过渡电阻R1与变压器调压绕组的奇数分接连接；主触头MC2、旁路电力电子开关GM2和过渡电阻R2与变压器调压绕组的偶数分接连接；过渡电阻R1与环路电力电子开关GR1串联，过渡电阻R2与环路电力电子开关GR2串联；保护真空开关V1与旁路电力电子开关GM1和环路电力电子开关GR1相连接，保护真空开关V2与旁路电力电子开关GM2和环路电力电子开关GR2相连接；主触头MC1、MC2、保护真空开关V1、V2与变压器中性点相连接，以输出负载电流。

技术领域

本发明涉及有载分接开关切换电路技术领域，更具体地，涉及一种非复用式电力电子有载分接开关切换的过渡电路。

背景技术

有载分接开关，是一种在负载状态下通过改变变压器匝数比来调节变压器电压的电力装置。有载分接开关的基本原理是在连续负载状态下短时间内改变绕组的匝数，即变压器的电压比，实现电压调节的功能。有载分接开关的难题是如何实现负载电流在变压器绕组中不同分接头回路之间的快速切换和转移。变压器抽头之间电压越高，负载电流越大，其问题也越突出。

现有电力变压器使用的有载分接开关多数为机械式，其内部灭弧元件包括油浸开关、真空式开关和电力电子器件。真空式有载分接开关由于其内部没有电弧产生的可燃气体和游离碳，且开关容量较大，其电压可达2至5kV，切换电流也可达到600A至1300A。

电力电子式有载分接开关通过电力电子元件替代真空开关从而实现无电弧切换过程。国内外研究机构和公司均对小容量的电力电子式有载分接开关进行相关研究。但是有载分接开关的切换容量较大时，其面临长期通流过热、电力电子器件寿命和失效保护等诸多问题。

现有技术(CN103534768A—电子分级开关)和(CN200920277589.4一种电子式无触点有载调容的分接开关)相比，上述现有技术的两种技术方案由于在主通路的电力电子器件长期通流，其功耗和发热问题突出。

现有技术(CN1478286A—闸流管分级开关)和(201921323143.0一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关)相比，公开的技术方案中电力电子器件多次复用，即在一次切换工程中多次导通和关断，且复用过程需要机械开关辅助切换，其自身应力较大，影响其寿命和可靠性。

同时现有技术针对电力电子器件失效击穿时(如CN101430966A-晶闸管直接切换有载分接开关)，其保护措施不足，可能引发其自身和其他元件的过热而烧毁。

此外，与现有技术(CN201510967943.6一种晶闸管辅助熄弧混合式有载分接开关)相比，本申请请求保护的技术方案无需过渡支路无需机械开关触头，并在过渡支路中采用电力电子开关模块作为主要开关元件。

发明内容

本发明技术方案提供一种非复用式电力电子有载分接开关切换的过渡电路，以解决如何建立一种非复用式电力电子有载分接开关切换的过渡电路的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种非复用式电力电子有载分接开关切换的过渡电路，所述过渡电路包括：主触头MC1，主触头MC2，旁路电力电子开关GM1，旁路电力电子开关GM2，环路电力电子开关GR1，环路电力电子开关GR2，保护真空开关V1，保护真空开关V2，过渡电阻R1，过渡电阻R2，极间非线性电阻MOA；

所述主触头MC1、所述旁路电力电子开关GM1和所述过渡电阻R1与变压器调压绕组的奇数分接连接；

所述主触头MC2、所述旁路电力电子开关GM2和所述过渡电阻R2与变压器调压绕组的偶数分接连接；

所述过渡电阻R1与所述环路电力电子开关GR1串联，所述过渡电阻R2与所述环路电力电子开关GR2串联；