[发明专利]一种基于自然换流的无弧继电器及其控制方法

权利要求书

1.一种基于自然换流的无弧继电器，包括机械部分和无弧控制部分，所述机械部分包括静触点、动触点及用于控制动触点与静触点分断的线圈，其特征在于，所述无弧控制部分包括供电模块、微控制器MCU和并联至动触点与静触点的IGBT模块，所述MCU连接有线圈控制信号采集模块、IGBT电流采集模块和IGBT控制信号输出模块，所述IGBT控制信号输出模块通过IGBT驱动模块驱动IGBT模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于自然换流的无弧继电器，其特征在于，所述供电模块输入端与线圈电压正极和负极相连。

3.根据权利要求1所述的一种基于自然换流的无弧继电器，其特征在于，所述线圈控制信号采集模块包括并联至线圈的电压采样电路。

4.根据权利要求1所述的一种基于自然换流的无弧继电器，其特征在于，所述IGBT电流采集模块包括串联至IGBT模块的霍尔电流传感器。

5.根据权利要求1所述的一种基于自然换流的无弧继电器，其特征在于，所述IGBT模块并联有整流桥电路。

6.根据权利要求1所述的一种基于自然换流的无弧继电器，其特征在于，所述动触点与静触点并联有IGBT保护电路。

7.根据权利要求1所述的一种基于自然换流的无弧继电器，其特征在于，所述静触点包括设于动触点两侧的上触点和下触点，所述线圈设有两个，分别控制动触点与上触点的分断和动触点与下触点的分断；所述IGBT模块设有两个，其中一个IGBT模块并联至上触点和动触点，另一个IGBT模块并联至下触点和动触点。

8.一种基于自然换流的无弧继电器的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S10，线圈得电，供电模块向无弧控制部分供电，线圈控制信号采集模块将采集到的线圈电压作为开关量信号输入MCU；

S20，MCU根据线圈控制信号采集模块输入的信号判断是否有动触点与静触点的分断动作：

当动触点与静触点无分断操作时，维持现状，返回重新执行S20，

当动触点与静触点有分断操作时，MCU通过IGBT控制信号输出模块与IGBT驱动模块导通相应的IGBT模块；

S30，IGBT电流采集模块将采集到的电流信号输入MCU；

S40，MCU根据IGBT电流采集模块采样的电流大小判断触点电流是否转移到IGBT模块：

当采样的电流小于电流阈值时，维持现状，返回重新执行S40，

当采样的电流不小于电流阈值时，进入延时，然后关断IGBT模块。