固態開關

固態開關

(1)軟啟動、軟關斷直流固態開關; (2)具有短路限流保護的固態開關; (4)固態開關在單相電機起動中的套用。

概述

固態開關,也成為無觸點開關,一般由電力電子技術實現,

固態開關的優點固態開關的優點

其國際標準命名為:半導體交流電力控制器(Semiconductor AC Power Controller), 無觸點開關與機械式有觸點開關比較有以下優點:(1)壽命長,機械式分斷時起弧、觸頭磨損,固態開關沒有磨損。(2)工作頻率高,機械式為4~10工頻周波,固態開關<10ms。(3)可靠性高。(4)使用安全。(5)電磁干擾小。其比較如右圖所示。
固態開關的缺點有: (1)發熱;需冷卻器或短路開關。(2)抑制瞬變;需吸收網路,不全斷開。(3)無明顯斷點。

固態開關基本控制模式

(1)移相控制:控制晶閘管在正、負半波中對稱觸發控制。以導通角θ的大小來調節輸出電壓大小。 還可以根據反饋量的類別分為電壓控制、電流控制、功率控制或其它物理量的控制。
(2)過零控制:以一個設定的時間為周期,以過零觸發方式控制晶閘管在設定周期中的導通周波數。從而確定輸出功率的大小。在帶有變壓器負載時,不能隨機半波控制,即使全波控制過零觸發也要保證始終正向(或負向)關斷--防止單向磁偏。還會帶來間諧波
(3)開關控制:通過晶閘管對交流負載進行通斷控制,具體還可以分為:任意接通模式--開通延時很小,為微秒級;過零接通模式--開通延時最大10ms,關斷延時最大也可達10ms。交流電子開關的控制輸入信號仍為開關量(1或0)。

固態開關的分類

(1)半控型固態開關:對於關斷時間要求不甚高的場合(10ms以上),同時需要考慮經濟性時,可選用半控型固態開關。
(2)全控型固態開關:重要負荷,容量大,而且對電能質量的要求越來越高場合,需要研究具有更優越性能的全控型固態開關技術,以滿足用戶的要求。

固態開關的套用

(1)軟啟動、軟關斷直流固態開關;
(2)具有短路限流保護的固態開關;
(3)負載自動切換開關(LTM);
(4)固態開關在單相電機起動中的套用。

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