[发明专利]一种投切开关

说明书

本发明提出了一种投切开关，包括：开关采样电路、该单片机处理和输出电路组成；采样电路通过单片机采样间隔小于20us对电压基波进行采样，为了能提高零点的判断的准确性，至少需要采用3个周期即60ms单片机处理主要通过采样获取到3个周期的数据，先两个相邻的采样点数据与基波1.65V作为比较判定，判断采集电压存在于周期信号的正半周还是负半周，然后在通过相邻的三个数据做比较判断电压存在于电压正负半周的斜率，具有工程实用性强、控制器环境适应性强、抗干扰性高的优点。

技术领域

本发明涉及电力设备装备领域，尤其是一种投切开关。

背景技术

对于接触器控制投入型补偿装置，因为电容器的电压不能瞬变，所以将电容器直接投入时会形成很大的涌流，所产生的涌流会对电网产生不利干扰，降低电容器的使用寿命，继电器的触点容易产生拉弧或者粘死的现象。这种补偿装置价格低廉，可靠性较高，应用最为普遍。但是由于交流接触器的触头寿命有限，不适合频繁投切，不适用于频繁变化的负荷情况。

发明内容

本发明主要解决目前光电转换或者利用电压互感的方式来实现过零投切不准确性，提供了一种一种投切开关。

本发明技术方案包括：主要由采样电路，单片机处理和输出电路组成采样电路通过单片机采样间隔小于20us对电压基波（50HZ）进行采样，为了能提高零点的判断的准确性，至少需要采用3个周期即60ms单片机处理主要通过采样获取到3个周期的数据，先两个相邻的采样点数据与基波1.65V作为比较判定，判断采集电压存在于周期信号的正半周还是负半周，然后在通过相邻的三个数据做比较判断电压存在于电压正负半周的斜率。

因为单片机的采样是按照一定的周期性的，如果两个相邻或者三个相邻的数据相差过大则选择跳过本周期的计算，继续采样下个周期，以确定电压的起始点。

进一步，输出电路主要是由三极管和磁保持继电器组成，得到电压起始后根据设定的采样时间周期，来判断下过零地点的时间，通过一定周期的脉冲信号来驱动磁保持继电器，使得磁保持能够快速响应，以达到过零的切换，具有工程实用性强、控制器环境适应性强、抗干扰性高的优点。所述单片机为STM32芯片。所述采样电路包括依次相连接的电感L1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5，所述电阻R5两端并联电容C1。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

本发明与现有技术相比的优点在于：对于接触器控制投入型补偿装置，电容器的电压不能瞬变，所以将电容器直接投入时会形成很大的涌流，所产生的涌流会对电网产生不利干扰，降低电容器的使用寿命，继电器的触点容易产生拉弧或者粘死的现象。本发明提出的一种投切开关，适合频繁投切，尤其适用于频繁变化的负荷情况，具有工程实用性强、控制器环境适应性强、抗干扰性高的优点。

附图说明

图1为本发明模块框图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施方式进一步说明本发明。

图1所示，本发明技术方案包括：主要由采样电路，单片机处理和输出电路组成采样电路通过单片机采样间隔小于20us对电压基波（50HZ）进行采样，为了能提高零点的判断的准确性，至少需要采用3个周期即60ms单片机处理主要通过采样获取到3个周期的数据，先两个相邻的采样点数据与基波1.65V作为比较判定，判断采集电压存在于周期信号的正半周还是负半周，然后在通过相邻的三个数据做比较判断电压存在于电压正负半周的斜率。

因为单片机的采样是按照一定的周期性的，如果两个相邻或者三个相邻的数据相差过大则选择跳过本周期的计算，继续采样下个周期，以确定电压的起始点。