一種抗電壓沖擊的高穩(wěn)定性總線型復(fù)合開關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣設(shè)備的生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種抗電壓沖擊的高穩(wěn)定性總線型復(fù)合開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]電容投切開關(guān)作為無功補(bǔ)償系統(tǒng)的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償電容器投切操作的動(dòng)作執(zhí)行部件；它的動(dòng)作好壞將直接影響無功補(bǔ)償裝置的工作效率；傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償裝置主要以繼電器或可控硅單獨(dú)實(shí)現(xiàn)電容投切，存在涌流大、功耗大等缺點(diǎn)，已逐漸被智能復(fù)合開關(guān)取代復(fù)合開關(guān)是用于控制電容器投切的器件，是電網(wǎng)無功補(bǔ)償裝置的重要組成部分，而投切開關(guān)元件性能的好壞對無功補(bǔ)償裝置的可靠性起著非常重要的作用。
[0003]目前，傳統(tǒng)復(fù)合開關(guān)選用晶閘管開關(guān)(即可控硅)和磁保持開關(guān)并聯(lián)運(yùn)行。但是眾所周知晶閘管是一種對熱和電沖擊很敏感的半導(dǎo)體元件，一旦出現(xiàn)沖擊電流或電壓超過其容許值時(shí)，就會(huì)立即使其永久性的損壞；晶閘管電壓變化率敏感，對過電流的承受能力不強(qiáng)，存在擊穿隱患，安全穩(wěn)定性仍較弱；實(shí)際運(yùn)行情況已經(jīng)表明了復(fù)合開關(guān)的故障率相當(dāng)高，特別是在電路中諧波分量較大的時(shí)候。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種抗電壓沖擊的高穩(wěn)定性總線型復(fù)合開關(guān)。
[0005]為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種抗電壓沖擊的高穩(wěn)定性總線型復(fù)合開關(guān)，包括電源輸入端、電源轉(zhuǎn)換電路、主控制電路、開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測電路、復(fù)合開關(guān)電路、輸出電路及電容放電電路，其中:
電源輸入端通過電源轉(zhuǎn)換電路連接主控制電路，從而為整個(gè)系統(tǒng)供電，主控制電路的信號輸出端連接復(fù)合開關(guān)電路的輸入端，復(fù)合開關(guān)電路的一輸出端通過開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測電路連接主控制電路的輸入端，復(fù)合開關(guān)電路的另一輸出端通過電源輸出端連接電容放電電路；
復(fù)合開關(guān)電路由至少一組雙向可控硅投切電路及磁保持繼電器組成，每組中雙向可控硅投切電路與磁保持繼電器的數(shù)量一一對應(yīng)且相互并聯(lián)設(shè)置；
技術(shù)效果:本發(fā)明中將雙向可控硅投切電路與磁保持繼電器并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)電壓過零導(dǎo)通和電流過零斷開，使復(fù)合開關(guān)電路在接通和斷開的瞬間具有可控硅開關(guān)無涌流的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，能夠明顯減少復(fù)合開關(guān)在使用過程中使用的故障率，提升了復(fù)合開關(guān)的使用性能，彌補(bǔ)了復(fù)合開關(guān)不耐電流和電壓沖擊的缺點(diǎn)，在實(shí)際運(yùn)用中，與傳統(tǒng)的復(fù)合開關(guān)相比，故障率明顯減少，安全穩(wěn)定性能大大增強(qiáng)。
[0006]雙向可控硅投切電路中引線的具體制備工藝為:
a:將分析純的Υ(Ν0 3)3.6H20、Na2S13.9H20和NaOH分別加入蒸餾水中，勻速攪拌，配制成濃度為0.5-0.8mol/L的透明溶液，其中Y(NO3)3: Na2S13: NaOH的摩爾比為2: 1-2: 2-6，利用質(zhì)量濃度為20%的硝酸和0.lmol/L的氨水調(diào)節(jié)其pH值為4-13 ;
b:稱取高密度碳納米管陣列放入混合酸中，混合酸中硫酸/硝酸體積比3:1，其中，高密度碳納米管陣列與混合酸的質(zhì)量比為1.5:1，超聲處理30min，用配備1mm探頭的超聲細(xì)胞粉碎機(jī)處理lOmin，此時(shí)CNTs均勻分散，用去離子水將高密度碳納米管陣列洗至中性；c:將步驟a中的溶液倒入水熱反應(yīng)釜中，填充度控制在60-80 %，密封水熱反應(yīng)釜，將其放入溫壓雙控微波水熱反應(yīng)儀中，將水熱溫度控制在165-210°C反應(yīng)50min-60min，反應(yīng)結(jié)束后自然冷卻到室溫；
d:將高密度碳納米管陣列超聲波分散在步驟c處理后的溶液中，投入聚合釜后依次加入衣康酸、AIBN以及石墨粉，控制溶液中高密度碳納米管陣列、丙烯腈、衣康酸及石墨粉的質(zhì)量比為 3:1000:1100:2000 ；
e:紡絲操作，在溫度60°C下，采用直徑為200 μπι的噴絲板，噴絲速度60m/h，收集凝固絲，即得到雙向可控硅投切電路中引線；
技術(shù)效果:本發(fā)明工藝制備簡單，操作方便，原料易得，制備成本較低，反應(yīng)周期短，溫度低，重復(fù)性好，此方法制得的雙向可控硅投切電路中引線粒徑布窄，晶粒形貌可控，純度較高。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
進(jìn)一步的，前述的抗電壓沖擊的高穩(wěn)定性總線型復(fù)合開關(guān)，電源轉(zhuǎn)換電路中包括過零檢測電路及電源轉(zhuǎn)換電路，過零檢測電路與電源轉(zhuǎn)換電路相互并聯(lián)設(shè)置。
[0008]前述的抗電壓沖擊的高穩(wěn)定性總線型復(fù)合開關(guān)，開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測電路中包括電壓采集電路。
[0009]本發(fā)明中加入電壓采集電路對電路中的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，采樣信息傳送給主控制器，主控制器進(jìn)行判斷，確保在正確的時(shí)間投切電容器放電電路，減小投切過程中的電流涌動(dòng)，有效保護(hù)復(fù)合開關(guān)和電容器放電電路；
同時(shí)，通過主控制器內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換和電壓采集電路對復(fù)合開關(guān)的電壓進(jìn)行檢測，避免殘留電壓較高時(shí)投切電容放電電路，導(dǎo)致可控硅投切電路被擊穿，造成重大損失和事故。
[0010]前述的抗電壓沖擊的高穩(wěn)定性總線型復(fù)合開關(guān)，復(fù)合開關(guān)電路由三組雙向可控硅投切電路及磁保持繼電器組成，每組中雙向可控硅投切電路與磁保持繼電器的數(shù)量一一對應(yīng)且相互并聯(lián)設(shè)置。
[0011]前述的抗電壓沖擊的高穩(wěn)定性總線型復(fù)合開關(guān)，高密度碳納米管陣列的直徑小于2nm，純度大于等于90%，石墨粉的規(guī)格為800目。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明所設(shè)計(jì)的抗電壓沖擊的高穩(wěn)定性總線型復(fù)合開關(guān)的結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1
結(jié)構(gòu)如圖1所示，本實(shí)施例提供的一種抗電壓沖擊的高穩(wěn)定性總線型復(fù)合開關(guān)，包括電源輸入端、電源轉(zhuǎn)換電路、主控制電路、開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測電路、復(fù)合開關(guān)電路、輸出電路及電容放電電路，其中: 電源輸入端通過電源轉(zhuǎn)換電路連接主控制電路，從而為整個(gè)系統(tǒng)供電，主控制電路的信號輸出端連接復(fù)合開關(guān)電路的輸入端，復(fù)合開關(guān)電路的一輸出端通過開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測電路連接主控制電路的輸入端，復(fù)合開關(guān)電路的另一輸出端通過電源輸出端連接電容放電電路；
復(fù)合開關(guān)電路由至少一組雙向可控硅投切電路及磁保持繼電器組成，每組中雙向可控硅投切電路與磁保持繼電器的數(shù)量一一對應(yīng)且相互并聯(lián)設(shè)置；
a:將分析純的Y (NO 3)3.6H20、Na2S13.9H20和NaOH分別加入蒸餾水中，勻速攪拌，配制成濃度為0.6mol/L的透明溶液，其中Y(NO3)3: Na2S13: NaOH的摩爾比為2:1: 3，利用質(zhì)量濃度為20%的硝酸和0.lmol/L的氨水調(diào)節(jié)其pH值為6 ；
b:稱取高密度碳納米管陣列放入混合酸中，混合酸中硫酸/硝酸體積比3:1，其中，高密度碳納米管陣列與混合酸的質(zhì)量比為1.5:1，超聲處理30min，用配備1mm探頭的超聲細(xì)胞粉碎機(jī)處理lOmin，此時(shí)CNTs均勻分散，用去離子水將高密度碳納米管陣列洗至中性；c:將步驟a中的溶液倒入水熱反應(yīng)釜中，填充度控制在75%，密封水熱反應(yīng)釜，將其放入溫壓雙控微波水熱反應(yīng)儀中，將水熱溫度控制在185°C反應(yīng)55min，反應(yīng)結(jié)束后自然冷卻到室溫；
d:將高密度碳納米管陣列超聲波分