[发明专利]一种应对继电器拨动延时的开关过零投切方法及装置

说明书

本发明公开了一种应对继电器拨动延时的开关过零投切方法及装置，其特征在于，包括MCU，所述MCU经过锁存器以及继电器驱动芯片与磁保持继电器相连接，磁保持继电器与过零检测电路相连接，每次磁保持继电器应用上一次继电器标准延时时间的同时也在记录该次实际继电器延时时间，该次继电器延时也将作为新的继电器标准延时时间应用于下一次磁保持继电器闭合或断开，不断学习不断更新，由此可以解决磁保持继电器老化延时变长的问题。

技术领域

本发明涉及开关控制领域，尤其涉及一种应对继电器拨动延时的开关过零投切方法及装置。

背景技术

交流过零投切技术是指交流电电压在零点位置时刻投入电路、在交流点电流在零点时刻切除出电路的技术。继电器在看过零投切技术的情况下接到投切命令后会立即执行任务，但此时通过继电器的电压或电流很有可能是除余最大值，这样可能会导致继电器出现拉弧现象，若是如此将严重影响继电器的正常工作和工作寿命。

常见的过零投切方式是把可控硅和磁保持继电器结合起来作为复合开关。可控硅负责控制电容器的投入和切除，磁保持继电器负责保持电容器投入后的接通。微处理器在可控硅投入电路前找到电压过零点并发出脉冲信号控制可控硅导通，随后接通磁保持继电器，在其稳定后取消控制脉冲信号并断开可控硅。虽然可控硅与磁保持继电器相互配合发挥了磁保持继电器静态连接性能优良、运行功耗小的特点以及可控硅过零投切的优点，但是可控硅对过电流承受能力差，一旦出现误判使得电流在非过零点误通，很可能会因为可控硅瞬间过流而损坏，可控硅不仅本身成本非常高，在使用时还需要投入一定的成本去解决可控硅散热的问题。磁保持继电器作为机械运动部件在长期使用后也会因为老化出现导通和断开时间延长变化差异较大的问题，无法准确在可控硅导通后实现接通，容易产生继电器拉弧现象，从而引起设备烧毁、主开关跳闸等严重后果。

中国专利文献CN105098792A公开了一种“在线自适应过零投切校正的只能电容器”，由同步信号检测模块、单片机、磁保持继电器驱动模块、闭合关断检测模块和主电路构成；相电压经过同步信号检测模块后生成同步信号输入到单片机中，单片机与磁保持继电器驱动模块相连驱动磁保持继电器，闭合关断检测模块检测磁保持继电器闭合和关断时刻，与同步信号进行比较，单片机校正磁保持继电器闭合关断驱动时刻，以保障电容器过零投切。所述单片机为stm8系列单片机。所述磁保持继电器闭合后电容器连接到电网上进行无功补偿，闭合关断检测电路与磁保持继电器输出端相连，检测闭合和关断的状态，产生高低电平的反馈信号并输入到单片机GPIO口。所述在磁保持继电器两端电压过零时刻投入电容，在流过磁保持继电器的电流过零时刻切除电容。但是该方案无法准确判断反馈信号的产生，同时未能够提供一个有效判断电压投入和电流切除时刻的方法，进而无法有效校正过零投切延时。

发明内容

本发明主要解决原有因为磁保持继电器老化延时变长而导致无法准确过零投切的技术问题，提供一种应对继电器拨动延时的开关过零投切方法及装置，通过MCU控制继电器驱动芯片驱动磁保持继电器，在磁保持继电器正常工作时，MCU记录上一次磁保持继电器的拨动延时时间，过零检测电路检测磁保持继电器当前拨动延时时间，通过对比Tdi_n与Tdi_actual更新投入电压标准延时时间Tdi_n+1，对比Tda_n与Tda_actual更新切除电流标准延时时间Tda_n+1。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括以下步骤：

S1：检测继电器拨动延时时间；

S2：获取继电器拨动延时时间并应用于下次过零投切。

磁保持继电器在使用过程中设备随着使用会产生老化问题，最终导致拨动延时时间偏移。若按照原有的延时时间便无法准确对电路进行过零投切操作导致设备损坏。本发明中每次检测电路过零中断时投入电压的延时时间与切除电流的延时时间，若延时时间发生变化将该次过零投切延时时间进行计算得到新的标准延时时间，使得过零投切的时间最大限度贴近磁保持继电器当前拨动延时，尽可能地保护设备。