一種穩壓節電裝置無擾動切換機構的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種穩壓節電裝置，具體的說是一種穩壓節電裝置無擾動切換機構，包括電源，以及與電源連接的補償變壓器，還包括一個串接在補償變壓器與電源之間的調壓變壓器，還包括一個并聯在補償變壓器兩端的負載，以及一個串接在補償變壓器上的雙向可控硅機構，其特征在于：還包括一個電阻以及一個雙向可控硅組成的串聯電路，該串聯電路并聯在補償變壓器的次級線圈上。本發明同現有技術相比，解決了可控硅切換時產生的強大沖擊，可以使切換時不產生明顯噪聲。這樣不僅大大提高了系統的穩定性、延長了可控硅的使用壽命，而且也使得在采用相同容量和耐壓等級的可控硅時可以大大增加智能穩壓節電裝置的容量。
【專利說明】一種穩壓節電裝置無擾動切換機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種穩壓節電裝置，具體的說是一種穩壓節電裝置無擾動切換機構。
【背景技術】
[0002]所謂無擾動切換技術，通常是采用無觸點靜態開關進行切換，由于切換時間極短，在大多數場合往往能做到基本無擾動。目前已有的自耦調壓補償式智能穩壓節電裝置，實現穩壓的技術手段大多是通過控制可控硅的開斷來實現的。
[0003]如圖1所示，現有的補償式穩壓節電裝置由補償變壓器Tl、調壓變壓器T2，可控硅SI至S8構成。通過開通和關斷可控硅SI至S8的不同組合，即控制調壓電路中相應的可控硅導通，從而改變補償變壓器Tl補償的電壓的方向與大小，最終實現輸出電壓穩定在所需的范圍之內。
[0004]其不足之處是，本裝置根據輸入或輸出電壓的變化，需要不斷切換可控硅，在切換瞬間，補償變壓器處于短暫開路狀態。正是由于存在補償變壓器短暫開路狀態，切換時會帶來很大的沖擊與噪聲，因此常規的無觸點開關切換技術用在穩壓節電裝置中很難做到真正的無擾動，嚴重時甚至會導致可控硅損壞。常用的應對方法往往是加大可控硅的容量及耐壓等級，這一方面大大增加了成本，另一方面也限制了穩壓節電裝置的裝機容量。
【發明內容】
[0005]本發明為了克服現有技術的不足，提供了一種穩壓節電裝置無擾動切換機構。
[0006]為了實現上述目的，本發明設計一種穩壓節電裝置無擾動切換機構，包括電源，以及與電源連接的補償變壓器，還包括一個串接在補償變壓器與電源之間的調壓變壓器，還包括一個并聯在補償變壓器兩端的負載，以及一個串接在補償變壓器上的雙向可控硅機構，其特征在于:還包括一個電阻以及一個雙向可控硅組成的串聯電路，該串聯電路并聯在補償變壓器的次級線圈上。
[0007]所述雙向可控硅機構由四組雙向可控硅依次并聯組成，每組雙向可控硅由兩個雙向可控硅串聯組成。
[0008]本發明同現有技術相比，解決了可控硅切換時產生的強大沖擊，可以使切換時不產生明顯噪聲。這樣不僅大大提高了系統的穩定性、延長了可控硅的使用壽命，而且也使得在采用相同容量和耐壓等級的可控硅時可以大大增加智能穩壓節電裝置的容量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為現有技術的電路原理圖。
[0010]圖2為本發明的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本發明作進一步描述。
[0012]如圖1所示，現有的補償式穩壓節電裝置由補償變壓器Tl、調壓變壓器T2，可控硅SI至S8構成。其工作原理為:通過開通和關斷可控硅SI至S8的不同組合，即控制調壓電路中相應的可控娃導通，從而改變補償變壓器Tl補償的電壓的方向與大小，最終實現輸出電壓穩定在所需的范圍之內。
[0013]其不足之處是，本裝置根據輸入或輸出電壓的變化，需要不斷切換可控硅，在切換瞬間，補償變壓器處于短暫開路狀態。正是由于存在補償變壓器短暫開路狀態，切換時會帶來很大的沖擊與噪聲，因此常規的無觸點開關切換技術用在穩壓節電裝置中很難做到真正的無擾動，嚴重時甚至會導致可控硅損壞。常用的應對方法往往是加大可控硅的容量及耐壓等級，這一方面大大增加了成本，另一方面也限制了穩壓節電裝置的裝機容量。
[0014]如圖2所示，本發明包括電源，以及與電源連接的補償變壓器Tl，還包括一個串接在補償變壓器Tl與電源之間的調壓變壓器Τ2，還包括一個并聯在補償變壓器Tl兩端的負載Ζ，以及一個串接在補償變壓器Tl上的雙向可控硅機構，還包括一個電阻Rl以及一個雙向可控硅S9組成的串聯電路，該串聯電路并聯在補償變壓器Tl的次級線圈上。本實施例中，雙向可控硅機構由四組雙向可控硅依次并聯組成，每組雙向可控硅由兩個雙向可控硅串聯組成。
[0015]其工作原理為:在補償變壓器Tl的B1- Β2側并聯雙向可控硅S9與電阻Rl組成的串聯電路，利用控制電路及程序實現如下功能:在可控硅SI至S8不同組合切換前開通雙向可控硅S9，此時補償變壓器Tl的B1- Β2側就不會出現開路狀態，在雙向可控硅S9可靠開通后才關斷雙向可控硅SI至S8中對應的可控硅組合，然后開通下一組需要開通的可控硅組合，等下一組可控硅組合可靠開通后，再關斷雙向可控硅S9，這樣就完成了一次可控硅的切換過程。該切換過程中，補償變壓器Tl始終不會出現開路狀態，因此不會產生明顯的沖擊電壓和沖擊電流，于是采用較小容量和較低耐壓等級的可控硅即可實現有效的切換。以上工作過程中的每一次切換在20ms之內完成。
[0016]本發明的解決了補償變壓器假負載，即Rl產生的能量損耗問題，因此既保護了可控硅，又不增加能量損失。如果始終將電阻Rl并聯于補償變壓器Tl的B1-B2側，雖然也能抑制可控硅切換時補償變壓器Tl產生的沖擊，但是電阻Rl將始終消耗電能，造成浪費，達不到節電的目的。
[0017]同現有技術相比，解決了可控硅切換時產生的強大沖擊，可以使切換時不產生明顯噪聲。這樣不僅大大提高了系統的穩定性、延長了可控硅的使用壽命，而且也使得在采用相同容量和耐壓等級的可控硅時可以大大增加智能穩壓節電裝置的容量。
【權利要求】
1.一種穩壓節電裝置無擾動切換機構，包括電源，以及與電源連接的補償變壓器，還包括一個串接在補償變壓器與電源之間的調壓變壓器，還包括一個并聯在補償變壓器兩端的負載，以及一個串接在補償變壓器上的雙向可控硅機構，其特征在于:還包括一個電阻以及一個雙向可控硅組成的串聯電路，該串聯電路并聯在補償變壓器的次級線圈上。
2.根據權利要求1所述的穩壓節電裝置無擾動切換機構，其特征在于:所述雙向可控硅機構由四組雙向可控硅依次并聯組成，每組雙向可控硅由兩個雙向可控硅串聯組成。
【文檔編號】H02M5/257GK104052303SQ201310079295
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月13日 優先權日:2013年3月13日
【發明者】程樹林, 徐美松 申請人:安徽集黎電氣技術有限公司