本实用新型专利技术提供一种用于高压储能电容无触点自动保护放电装置，包括高压衰减取样单元、设定保护驱动单元、高压继电器单元和串联放电高压晶闸管单元依次连接，本实用新型专利技术具有：1.功耗消耗低。2.使用时只需要设定好保护电压，全程独立于控制系统之外自动监控，释放电压后又自动回到监控状态。3.在放电过程中只有晶闸管门极通过高压继电器以很小电流触发就可以完成，而高压大电流释放完全是通过晶闸管进行释放的，使得其他设备内精密芯片不会受到干扰而损坏。4.放电速度更快，电流更大。5.可完全独立于控制系统之外进行保护，整个系统通过晶闸管串联可以应用于更高的电压系统。
【技术实现步骤摘要】
一种用于高压储能电容无触点自动保护放电装置
本技术属于电子工业领域，具体涉及高压储能电容无触点自动保护放电领域。
技术介绍
在工业领域往往会使用很多高压电容器作为设备的储能器件，但是电容器都是有额定电压的，超过该电压电容器就会出现鼓包而失效甚至爆炸的危险。但是在实际使用中往往需要在快速对电容充电情况下还要保证电容器安全。因此对于电容器超压的保护装置是设备安全的保证。但是现有的放电方式往往存在以下问题：1)采用市场上现有高压继电器进行放电，此类高压继电器是通过陶瓷或玻璃等容器内抽真空，由内部弹簧片作为触点进行切换放电。现有高压继电器触点通流能力通常都较小，并且在放电的时刻虽然抽真空但是触点打火现象在所难免，往往会对设备内其他精密控制器造成干扰，导致控制系统失控甚至损坏。2)采用避雷器作为放电方法，但避雷器生产时保护电压就已经确定了，因此只能针对此电压进行保护放电，无法改变保护电压。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种用于高压储能电容无触点自动保护放电装置。本技术的技术解决方案是：一种用于高压储能电容无触点自动保护放电装置，包括高压衰减取样单元，控制供电单元，设定保护驱动单元，高压继电器单元和串联放电高压晶闸管单元，所述高压衰减取样单元与设定保护驱动单元连接，所述控制供电单元分别连接设定保护驱动单元和高压继电器单元，所述设定保护驱动单元连接高压继电器单元，所述高压继电器单元连接串联放电高压晶闸管单元。所述高压衰减取样单元包括5个高压电阻串联而成，用于将高压电衰减成低压信号与设定保护驱动单元进行电压比较。所述控制供电单元由电源模块和开关电源构成，所述电源模块用于将220V电压转换成±12V电压对设定保护驱动单元供电，所述开关电源用于将220V电压转换成24V直流电压给高压继电器单元提供电压。所述设定保护驱动单元由运算放大器、三极管、电阻、继电器、设定电位器构成，运算放大器一输入端连接设定电位器，另一输入端连接高压衰减取样单元，运算放大器输出端连接电阻，电阻连接三极管一端，三极管另一端连接继电器，继电器连接高压继电器单元，用于设定需要保护的电压并驱动吸合高压继电器线包。所述高压继电器单元由高压继电器和高压电阻连接而成，通过高压继电器吸合，电容上高压通过高压电阻转为电流信号用于触发串联高压放电晶闸管组。所述串联放电高压晶闸管单元由只高压晶闸管串联构成。本技术具有如下特点:1.只需要提供220V电压供电并且功耗消耗非常低。2.在使用后只需要设定好保护电压不需要复杂的操作，全程自动监控，释放电压后又自动回到监控状态。3.在放电过程中只有晶闸管门极通过高压继电器小电流触发就可以完成，而高压大电流释放完全是通过晶闸管进行释放的，无弹簧片等触点无打火拉弧现象，使得其他设备内精密芯片不会受到干扰而损坏。4.相对于其他放电系统放电速度更快，电流更大。使用的晶闸管额定参数为8500V/200A。整个系统通过串联可以获得更高的电压。5.可完全独立于控制系统之外进行保护，可避免控制系统故障而导致保护失效。附图说明附图1是本技术的原理框图。附图2是本技术的电路原理图。具体实施方式一种用于高压储能电容无触点自动保护放电装置，包括高压衰减取样单元1、控制供电单元2、设定保护驱动单元3、高压继电器单元4、串联高压放电晶闸管组5。所述高压衰减取样单元1包括第一高压电阻R1、第二高压电阻R2、第三高压电阻R3、第四高压电阻R4、第七高压电阻R7串联而成，用于将高压电衰减成低压信号与设定保护驱动单元3进行电压比较。所述控制供电单元2由电源模块G2和开关电源G1构成，所述电源模块G2用于将220V电压转换成±12V电压对设定保护驱动单元3供电，所述开关电源G1用于将220V电压转换成24V直流电压给高压继电器单元4提供电压。所述设定保护驱动单元3由运算放大器IC1、三极管V1、电阻R6、继电器K2、设定电位器R8构成，运算放大器IC1一输入端连接设定电位器R8，另一输入端连接高压衰减取样单元1，运算放大器IC1输出端连接电阻R6，电阻R6连接三极管V1一端，三极管V1另一端连接继电器K2，继电器K2连接高压继电器单元4，用于设定需要保护的电压并驱动吸合高压继电器线包。所述高压继电器单元4由高压继电器K1，第五高压电阻R5连接而成，通过高压继电器K1吸合，电容上高压通过第五高压电阻R5转为电流信号用于触发串联高压放电晶闸管组。所述串联放电高压晶闸管单元5由3只高压晶闸管Q1、Q2、Q3串联构成。控制供电单元2给设定保护驱动单元3提供供电电源，设定保护驱动单元3将高压衰减取样单元1衰减后的电压信号与设定电位器R8设定的电压值做比较，超过设定电压后驱动高压继电器单元4为串联放电高压晶闸管单元5提供门极驱动电流，触发晶闸管Q1、Q2、Q3为高压电容进行大电流无触点放电。依据附图2具体说明本技术工作原理如下：高压衰减取样单元1由第一高压电阻R1、第二高压电阻R2、第三高压电阻R3、第四高压电阻R4、第七高压电阻R7串联而成，第一高压电阻R1连接HIGH端，第七高压电阻R7连接LOW端，第四高压电阻R4与第七高压电阻R7之间连接运算放大器IC1输入端3脚，用于将高压电衰减成低压信号与设定保护驱动单元3进行电压比较。控制供电单元2由电源模块G2和开关电源G1构成，前者用于将220V电压转换成±12V电压对设定保护驱动单元3供电，后者用于将220V电压转换成24V直流电压给高压继电器单元4提供电压。设定保护驱动单元3由运算放大器IC1、三极管V1、电阻R6、继电器K2、设定电位器R8构成，其中运算放大器IC1输入端2脚连接设定电位器R8，设定电位器R8另一端连接LOW端，运算放大器IC1输出端6脚连接电阻R6，电阻R6另一端连接三极管V1基极，三极管V1发射极连接LOW端，三极管V1集电极连接继电器K2，继电器K2一端连接LOW端，另一端连接高压继电器K1，用于设定需要保护的电压并驱动吸合高压继电器线包。高压继电器单元4由高压继电器K1和第五高压电阻R5组成。高压继电器K1一端连接HIGH端，另一端连接第五高压电阻R5，第五高压电阻R5另一端分别连接3只高压晶闸管Q1、Q2、Q3，通过高压继电器K1吸合，电容上高压通过第五高压电阻R5转为电流信号用于触发串联高压放电晶闸管组。串联放电高压晶闸管单元5由3只高压晶闸管Q1、Q2、Q3依次串联构成，高压晶闸管Q1连接HIGH端，高压晶闸管Q3连接LOW端。整个装置需要220V电网供电，控制供电单元2由开关电源G1将220V转为+24V为设备内部高压继电器提供电源，电源模块G2把220V转换为±12V给运算放大器IC1和继电器K2提供电源。本装置通过设定电位器R8灵活设定保护电压值。上电后运算放大器IC1由于2脚连接的设定电位器R8对+1本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于高压储能电容无触点自动保护放电装置，包括高压衰减取样单元(1)，控制供电单元(2)，设定保护驱动单元(3)，高压继电器单元(4)和串联放电高压晶闸管单元(5)，其特征在于：所述高压衰减取样单元(1)与设定保护驱动单元(3)连接，所述控制供电单元(2)分别连接设定保护驱动单元(3)和高压继电器单元(4)，所述设定保护驱动单元(3)连接高压继电器单元(4)，所述高压继电器单元(4)连接串联放电高压晶闸管单元(5)。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于高压储能电容无触点自动保护放电装置，包括高压衰减取样单元(1)，控制供电单元(2)，设定保护驱动单元(3)，高压继电器单元(4)和串联放电高压晶闸管单元(5)，其特征在于：所述高压衰减取样单元(1)与设定保护驱动单元(3)连接，所述控制供电单元(2)分别连接设定保护驱动单元(3)和高压继电器单元(4)，所述设定保护驱动单元(3)连接高压继电器单元(4)，所述高压继电器单元(4)连接串联放电高压晶闸管单元(5)。
2.如权利要求1所述的一种用于高压储能电容无触点自动保护放电装置，其特征在于：所述高压衰减取样单元(1)包括第一高压电阻(R1)、第二高压电阻(R2)、第三高压电阻(R3)、第四高压电阻(R4)、第七高压电阻(R7)串联而成，用于将高压电衰减成低压信号与设定保护驱动单元(3)进行电压比较。
3.如权利要求1所述的一种用于高压储能电容无触点自动保护放电装置，其特征在于：所述控制供电单元(2)由电源模块(G2)和开关电源(G1)构成，所述电源模块(G2)用于将220V电压转换成±12V电压对设定保护驱动单元(3)供电，所述开关电源(G1)用于将220V电压转...
【专利技术属性】
技术研发人员：武霁阳，郝菁菁，崔春艳，彭光强，国建宝，刘宏，张松，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心，中电普瑞电力工程有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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