专利名称：三相交流无弧电子开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三相交流无弧电子开关。
在三相电力传输线中所采用的功率开关种类繁多，常见的例如有；闸刀式开关，接触器开关等，这些开关在离合时都会有电弧火花产生，这对防火，防爆场合的使用极为不利。
本实用新型的目的是要提供一种线路结构简单，接触器在离合时不会产生电弧火花的三相交流无弧电子开关。
本实用新型的目的是这样实现的；该开关包括控制电路，脉冲触发电路，和断相保护电路，其特征在于它还包括由三组结构完全相同的延时分流电路组成的无弧开关电路，所述第一组延时分流电路中电阻R7与电容C1串联，并与双向可控硅BG1，接触器CJO的常开触点CJO1三者互相并联，该并联电路的一端与三相电源的A相连接，该并联电路的另一端与电阻R4的一端相连，并通过断相保护电路中的互感器LHA1的初级线圈与三相负载D的一相连接，电阻R4的另一端与双向可控硅BG8，电阻R1以及二极管D1的正极依次串联连接，二极管D1的负极与双向可控硅BG1的控制极相连接，电阻R1与双向可控硅BG8的一端连接处，以及双向可控硅BG8的控制极分别与所述脉冲触发电路中变压器KB的次级线圈L1的输出端相连接；所述第二，第三组延时分流电路分别通过各自的并联电路的一端与三相电源的B相和C相连接，而该两组并联电路的另一端通过断相保护电路中的互感器LHA2，LHA3的初级线圈与负载D的另外二相连接；所述第二组分流电路中的电阻R2与双向可控硅BG9的一端连接处和第三组分流电路中的电阻R3与双向可控硅BG10的一端连接处以及双向可控硅BG9，BG10的控制极分别与所述脉冲触发电路中变压器KB的次级线圈L2，L3的输出端连接。
本实用新型的优点是开关是利用双向可控硅在导通和截止时延时的特性，在线路中实现弱电流控制强电流从而达到无弧启动和关闭的目的，因此开关灭弧效果好，又由于本电子开关线路结构简单，因此开关还具有造价低等优点。
实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图给出。
图1是本实用新型的结构图。
以下结合附图详细说明本实用新型的具体结构及工作情况。
参见图1，图1是本实用新型的结构图。电子开关，包括控制电路(1)，脉冲触发电路(2)和断相保护电路(3)，它还包括无弧开关电路(4)，所述控制电路(1)是由按钮开关TA和QA，双向可控硅BG4，BG5，二极管D4，D5，电阻R10、R11、R12、R13、R14、R15，电容C4，C5组成，所述脉冲触发电路(2)是由脉冲变压器KB，二极管D6，D7，D8电阻R17、R18、R19组成；所述断相保护电路(3)是由双向可控硅BG6，BG7，二极管D9，D10，电阻R16，R20，R21电容C6交流接触器CJO和互感器、LHA1，LHA2，LHA3组成；所述无弧开关电路(4)是由三组结构完全相同的延时分流电路(5)，(6)，(7)组成；所述第一组延时分流电路(5)是由双向可控硅BG1，BG8，电阻R1、R4、R7，电容C1，二极管D1和常开触点CJO2组成，所述第二组延时分流电路(6)是由双向可控硅BG2，BG9，电阻R2、R5、R8，电容C2，二极管D2和常开触点CJO2组成，所述第三组延时分流电路(7)是由双向可控硅BG3，BG10，电阻R3、R6、R9，电容C3，二极管D3和常开触点CJO3组成，下面以第一组延时分流电路(5)为例说明其具体结构；电阻R7与电容C1串联，并与双向可控硅BG1接触器CJO的常开触点CJO1三者互相并联，该并联电路的一端与三相电源的A相连接，该并联电路的另一端与电阻R4的一端相连，并通过断相保护电路(3)中的互感器LHA1的初级线圈与负载D(三相电动机)的一相连接，电阻R4的另一端与双向可控硅BG8，电阻R1以及二极管D1的正极依次串联连接，二极管D1的负极与双向可控硅BG1的控制极相连接，电阻R1与双向可控硅BG8的一端连接处，以及双向可控硅BG8的控制极分别与所述脉冲触发电路(2)中变压器KB的次级线圈L1的输出端相连接；同理所述第二、三组延时分流电路(6)和(7)分别通过各自的并联电路的一端与三相电源的B相和C相连接，而该两组并联电路的另一端通过断相保护电路(3)中的互感器LHA2，LHA3的初级线圈与负载D的另外二相连接，所述第二组分流电路中的电阻R2与双向可控硅BG9的一端连接处和第三组分流电路中的电阻R3与双向可控硅BG10的一端连接处以及双向可控硅BG9，BG10的控制极分别与所述脉冲触发电路(2)中变压器KB的次级线圈L2、L3的输出端相连接。
实用新型的工作原理及其工作过程叙述如下当相电源从B、C引入控制电路(1)后，由于按钮TA处于常闭状态，所以双向可控硅BG4处于预导通状态，当按下常开按钮QA时，双向可控硅BG4，BG5导通，B、C相电源经BG4，BG5加到脉冲触发电路(2)中的变压器KB的初级线圈，并经变压器KB的三个次级线圈L1、L2、L3和电阻R17、R18、R19和触发二极管D6、D7、D8得到三路脉冲触发信号，分别去触发无弧开关电路(4)中的双向可控硅BG8、BG9、BG10，经5μs后双向可控硅BG8、BG9、BG10才导通，并经过二极管D1、D2、D3和电阻R1、R2、R3去触发双向可控硅BG1、BG2、BG3，再延迟5μs后，BG1、BG2、BG3导通，A、B、C三相电源经过电流互感器LHA1、LHA2、LHA3的初级线圈与负载例如电动机接通，从而使电动机转动。电动机转动后，在电流互感器LHA1、LHA2、LHA3的次级线圈上产生感应电动势和感应电流，三个互感器次级线圈叠加后的输出感应电动势经电阻R21和二极管D10使双向可控硅BG6导通，继而经电阻R20和二极管D9，使双向可控硅BG7导通，从而使交流接触器CJO工作，使触点CJO1，CJO2，CJO3吸合，此时，双向可控硅BG1，BG2，BG3已事先导通，A、B、C三相电流的绝大部分经过BG1、BG2、BG3流至电动机，这样使得触点CJO1、CJO2、CJO3在闭合的瞬间，其上的电流十分微弱，远不足以产生电弧火花，从而达到弱电流控制强电流，无弧起动的目的。当触点CJO1、CJO2、CJO3闭合后，三个触点支路就成为A、B、C三相电流流向电机的主要通道，因为双向可控硅导通时本身仍有一定的阻抗，所以尽管BG1、BG2、BG3并不停止工作，但几乎被CJO1、CJO2、CJO3短路，因此能耗极微，从而保证电路处于较佳运行状态。
当按下常闭开关TA，使电源断开，控制电路中双向可控硅BG4失电而截止，从而使交流接触器CJO失电，触点CJO1、CJO2、CJO3断开，与此同时，脉冲触发电路(2)中变压器KB没有输入电压，其次级线圈L1、L2、L3没有脉冲电压输出，从而使双向可控硅BG8，BG9，BG10失电截止，继而双向可控硅BG1、BG2、BG3也截止，由于双向可控硅失电后要延迟约15μs才截止，所以触点CJO1、CJO2、CJO3断开时，BG1、BG2、BG3仍处于导通阶段，在断开的瞬间CJO1，CJO2，CJO3上的电流十分微弱，因此也远不足以产生电弧火花。
断相保护是这样实现的当A、B、C三相中有一相断相，则三个电流互感器的次级线圈叠加的输出感应电动势处于久压状态，不足于使双向可控硅BG6、BG7导通，这样交流接触器CJO无电流而停止工作，触点CJO1，CJO2，CJO3断开，切断三相电源，使电机停止工作，达到断相保护的作用。
权利要求1.一种三相交流无弧电子开关，包括控制电路，脉冲触发电路和断相保护电路，其特征在于它还包括由三组结构完全相同的延时分流电路组成的无弧开关电路，所述第一组延时分流电路中电阻R7与电容C1串联，并与双向可控硅BG1，接触器CJO的常开触点CJO1三者互相并联，该并联电路的一端与三相电源的A相连接，该并联电路的另一端与电阻R4的一端相连，并通过断相保护电路中的互感器LHA1的初级线圈与三相负载D的一相连接，电阻R4的另一端与双向可控硅BG8，电阻R1以及二极管D1的正极依次串联连接，二极管D1的负极与双向可控硅BG1的控制极相连接，电阻R1与双向可控硅BG8的一端连接处，以及双向可控硅BG8的控制极分别与所述脉冲触发电路中变压器KB的次级线圈L1的输出端相连接；所述第二、第三组延时分流电路分别通过各自的并联电路的一端与三相电源的B相和C相连接，而该两组并联电路的另一端通过断相保护电路中的互感器LHA2，LHA3的初级线圈与负载D的另外二相连接；所述第二组分流电路中的电阻R2与双向可控硅BG9的一端连接处和第三组分流电路中的电阻R3与双向可控硅BG10的一端连接处以及双向可控硅BG9，BG10的控制极分别与所述脉冲触发电路中变压器KB的次级线圈L2，L3的输出端相连接。
2.根据权利要求1所述的电子开关，其特征在于所述断相保护电路是由双向可控硅BG6，BG7，二极管D9、D10，电阻R16、R20、R21，电容C6，交流接触器CJO和互感器LHA1、LHA2、LHA3组成。
专利摘要本实用新型公开了一种三相交流无弧电子开关。实用新型包括控制电路，脉冲触发电路和断相保护电路，它还包括由三组结构完全相同的延时分流电路组成的无弧开关电路。无弧开关电路是利用双向可控硅在导通和截止时延时的特性，在线路中实现弱电流控制强电流从而达到无弧启动和关闭的目的。本实用新型广泛适用于采油，煤矿，化工等易燃，易爆场所的三相电力传输线中。
文档编号H03K17/722GK2096847SQ9121584
公开日1992年2月19日 申请日期1991年8月29日 优先权日1991年8月29日
发明者王德自, 乔元文 申请人:常熟市辛庄板焊厂