柔性电气开关技术及其应用.PDF

柔性电气开关技术及其应用 林周布 (福州大学电气I程系，福建福州350002) 摘要：柔性电气开关技术是将高频电力电子开关应用于电磁开关，以屏蔽方式实现 两种技术理想化互补。由此研发的柔·|生电力电子控制与保护开关组件，以高频电力 电子技术高性价比地处理低频低压电磁开关的动态缺陷问题。电路分析与实验验证 表明此技术可行。 关键词：电力电子技术；电磁开关；互补式 中圈分类号：13157 文■标识码：A 文章螭号：1003—3076(2001)0341068—05 本；此外要满足混合型开关中两类不同开关 1引言 互补工作在时序控制上的要求，就得外加辅 电磁开关的动态缺陷是由于电磁开关触 助开关作为时序控制手段；或要附加工频电 点的吸动和释放动态过程是由惯性很大的电 流互感器或光电耦合器对状态电隔离采样 磁力与机械弹力构成的吸力与反力共同作用 等；或者附加一些对电磁开关结构、接线方式 下进行的，其过渡状态是一个在时间上不可 更改等要求；造成体积较大不好用、有使用约 控的状态函数，放电磁开关的触点闭合与分 束、成本偏高或产生新的可靠性等问题，难以 断在实时控制上存在随机性，效果是刚性的， 取代传统电器”’3。。1。 无法使之即时闭合或断开，通断是在有触点、 高频电力电子技术的最大特点是完全可 有间隙下进行的。 控性与高频开关工作方式，为在电器上应用 引入电子开关技术，由电子开关解决动 柔性方法提供了必要的技术支持。本文提出 态开关过程，电磁开关则承担稳态开关过程， 的新技术就是以此为基础的。 构成两者优势互补的混合型互补式开关。从 系统分析来看，这是一种较佳的解决电磁开 2柔性电气开关技术 关缺陷的方案。国内早在1970年代末就开 柔性电气开关技术是：将高频电力电子 展了这方面的研发工作，以半控型的晶闸管 开关应用于电磁开关，以屏蔽方式实现两种 为电子开关，对这种混合型互补式开关进行 技术理想化互补，使之具有适应工作条件变 的实验，证明了可取得节银、无弧通断、提高 化井能保持良好的稳态与动态工作能力，最 电气寿命等良好效果“3。然而文献报道的混 终获得功能更多、整体性能优良、用户适用、 合型开关一方面拥有固态开关与电磁开关的 成本较低的一种电器优化技术。 优点，另一方面也先天包含了两者的主要成 柔性电气开关技术应用了电子工程中的 收藕日期：2000-10-13 基盒项目：福建省教委基金资助项目(K99042) 作者简介：林周布(1952．)，男，福建籍，高工，主攻电力电子技术及其应用的科研与教学工作。 ．68．