SFK系列低压智能复合开关.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020571486.5 (22)申请日 2020.04.17 (73)专利权人 新乡市胜源电气有限公司 地址 453000 河南省新乡市新乡经济技术 开发区中开企业城B17号101室 (72)发明人 张峰王成娄佳均 (74)专利代理机构 新乡市平原智汇知识产权代 理事务所(普通合伙) 41139 代理人 路宽 (51)Int.Cl. H02J 3/18(2006.01) (54)实用新型名称 一种SFK系列低压智能复合开关 (57)摘要 本实用新型公开了一种SFK系列低压智

2、能复 合开关， 包括底板， 底板的顶部外壁上通过螺栓 安装有防护壳， 且防护壳的内部安装有主板， 底 板顶部外壁的一侧设置有呈等距离分布的三个 接线端子， 且三个接线端子均与主板呈电性连 接， 防护壳的一侧外壁上开有安装槽， 且安装槽 的一侧内壁上分别开有零线接线孔和端接线孔， 防护壳顶部外壁的一侧卡接有闸刀， 且闸刀与主 板呈电性连接， 主板的顶部外壁上焊接有运行芯 片， 且运行芯片的内部设置有分析模块和控制模 块。 本实用新型主板上的可控硅模块开关与磁保 持继电器并联， 能够实现电压过零导通和电流过 零切断， 防止涌流和电弧的产生， 并且在正常接 通期间又具有接触器开关功耗低的优点。 权利

3、要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 211830226 U 2020.10.30 CN 211830226 U 1.一种SFK系列低压智能复合开关， 包括底板 （1） ， 其特征在于， 所述底板 （1） 的顶部外 壁上通过螺栓安装有防护壳 （2） ， 且防护壳 （2） 的内部安装有主板， 所述底板 （1） 顶部外壁的 一侧设置有呈等距离分布的三个接线端子 （3） ， 且三个接线端子 （3） 均与主板呈电性连接， 所述防护壳 （2） 的一侧外壁上开有安装槽 （4） ， 且安装槽 （4） 的一侧内壁上分别开有零线接 线孔 （5） 和端接线孔 （6） ， 所述防护壳 （2） 顶部外壁的一侧卡接有

4、闸刀 （7） ， 且闸刀 （7） 与主板 呈电性连接。 2.根据权利要求1所述的一种SFK系列低压智能复合开关， 其特征在于， 所述主板的顶 部外壁上焊接有运行芯片， 且运行芯片的内部设置有分析模块和控制模块。 3.根据权利要求1所述的一种SFK系列低压智能复合开关， 其特征在于， 所述主板的顶 部外壁的两侧分别焊接有可控硅模块开关和磁保持继电器， 且可控硅模块开关与磁保持继 电器并联。 4.根据权利要求2所述的一种SFK系列低压智能复合开关， 其特征在于， 所述分析模块 的输出端和控制模块的输出端分别与可控硅模块开关与磁保持继电器呈电性连接， 且分析 模块的输入端和控制模块的输入端均与主板呈

5、电性连接。 5.根据权利要求1所述的一种SFK系列低压智能复合开关， 其特征在于， 所述防护壳 （2） 的顶部外壁的中心处分别插接有运行指示灯 （8） 和电源指示灯 （13） ， 且运行指示灯 （8） 和电 源指示灯 （13） 均与主板呈电性连接。 6.根据权利要求1所述的一种SFK系列低压智能复合开关， 其特征在于， 所述底板 （1） 顶 部外壁靠近接线端子 （3） 的一侧设置一体成型有凸台 （11） ， 且凸台 （11） 的顶部外壁上开有 呈等距离分布的三个防护槽 （12） ， 且接线端子 （3） 位于防护槽 （12） 的内部。 7.根据权利要求1所述的一种SFK系列低压智能复合开关， 其

6、特征在于， 所述防护壳 （2） 的一侧外壁上开有等距离呈水平结构分布的散热槽 （9） ， 且防护壳 （2） 的顶部外壁上粘接有 标签纸 （10） 。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211830226 U 2 一种SFK系列低压智能复合开关 技术领域 0001 本实用新型涉及复合开关技术领域， 尤其涉及一种SFK系列低压智能复合开关。 背景技术 0002 复合开关是能在正常导电回路条件下关合、 承载和开断电流的开关设备， 用于投 入和切除无功补偿装置中的电容器。 0003 现有的复合开关在将电容器接入系统时会产生涌流， 容易引发变压器的继电保护 装置误动， 并且断开时容易产生电弧， 而具有过

7、零投切功能的复合开关， 在正常工作期间功 耗较大， 因此， 亟需设计一种SFK系列低压智能复合开关来解决上述问题。 发明内容 0004 本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的将电容器接入系统时会产生涌 流， 容易引发变压器的继电保护装置误动， 并且断开时容易产生电弧的缺点， 而提出的一种 SFK系列低压智能复合开关。 0005 为了实现上述目的， 本实用新型采用了如下技术方案： 一种SFK系列低压智能复合 开关， 包括底板， 所述底板的顶部外壁上通过螺栓安装有防护壳， 且防护壳的内部安装有主 板， 所述底板顶部外壁的一侧设置有呈等距离分布的三个接线端子， 且三个接线端子均与 主板呈电性连接

8、， 所述防护壳的一侧外壁上开有安装槽， 且安装槽的一侧内壁上分别开有 零线接线孔和端接线孔， 所述防护壳顶部外壁的一侧卡接有闸刀， 且闸刀与主板呈电性连 接。 0006 上述技术方案的关键构思在于： 通过设置的主板， 主板上的可控硅模块开关与磁 保持继电器并联， 能够实现电压过零导通和电流过零切断， 防止涌流和电弧的产生， 并且在 正常接通期间又具有接触器开关功耗低的优点。 0007 进一步的， 所述主板的顶部外壁上焊接有运行芯片， 且运行芯片的内部设置有分 析模块和控制模块。 0008 进一步的， 所述主板的顶部外壁的两侧分别焊接有可控硅模块开关和磁保持继电 器， 且可控硅模块开关与磁保持继

9、电器并联。 0009 进一步的， 所述分析模块的输出端和控制模块的输出端分别与可控硅模块开关与 磁保持继电器呈电性连接， 且分析模块的输入端和控制模块的输入端均与主板呈电性连 接。 0010 进一步的， 所述防护壳的顶部外壁的中心处分别插接有运行指示灯和电源指示 灯， 且运行指示灯和电源指示灯均与主板呈电性连接。 0011 进一步的， 所述底板顶部外壁靠近接线端子的一侧设置一体成型有凸台， 且凸台 的顶部外壁上开有呈等距离分布的三个防护槽， 且接线端子位于防护槽的内部。 0012 进一步的， 所述防护壳的一侧外壁上开有等距离呈水平结构分布的散热槽， 且防 护壳的顶部外壁上粘接有标签纸。 说明书

10、 1/4 页 3 CN 211830226 U 3 0013 本实用新型的有益效果为： 0014 1.通过设置的主板， 主板上的可控硅模块开关与磁保持继电器并联， 能够实现电 压过零导通和电流过零切断， 防止涌流和电弧的产生， 并且在正常接通期间又具有接触器 开关功耗低的优点。 0015 2.本实用新型采用专用运行芯片控制投切， 并智能监控可控硅模块开关、 磁保持 继电器以及输入电源的运行状况， 从而具备完善的保护功能即， 工作电源断电时， 开关拒绝 闭合； 接通后若工作电源断电则自动退投。 0016 3.本实用新型由于导通瞬间是由可控硅模块开关过零触发， 延时后由磁保持继电 器吸合导通， 所

11、以在磁保持继电器吸合导通时不会产生谐波。 0017 4.本实用新型由于采用磁保持继电器， 控制装置只在投切动作瞬间耗电， 平时不 耗电； 且由于磁保持继电器的接触电阻小， 因而发热小， 这样就不用外加散热片或风扇， 降 低了成本和功耗， 达到了节能降耗的目的。 附图说明 0018 图1为本实用新型提出的一种SFK系列低压智能复合开关的结构示意图； 0019 图2为本实用新型提出的一种SFK系列低压智能复合开关的主板结构流程图； 0020 图3为本实用新型提出的一种SFK系列低压智能复合开关的第一种接线结构示意 图； 0021 图4为本实用新型提出的一种SFK系列低压智能复合开关的第二种接线结构

12、示意 图。 0022 图中： 1底板、 2防护壳、 3接线端子、 4安装槽、 5零线接线孔、 6端接线孔、 7闸刀、 8运 行指示灯、 9散热槽、 10标签纸、 11凸台、 12防护槽、 13电源指示灯。 具体实施方式 0023 下面将结合本实用新型实施例中的附图， 对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例， 而不是全部的 实施例。 基于本实用新型中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例， 都属于本实用新型保护的范围。 0024 请同时参见图1至图4， 一种SFK系列低压智能复合开关，

13、 包括底板1， 用于固定安装 设备， 底板1的顶部外壁上通过螺栓安装有防护壳2， 用于保护内部结构， 且防护壳2的内部 安装有主板， 底板1顶部外壁的一侧设置有呈等距离分布的三个接线端子3， 且三个接线端 子3均与主板呈电性连接， 防护壳2的一侧外壁上开有安装槽4， 且安装槽4的一侧内壁上分 别开有零线接线孔5和端接线孔6， 用于与控制器连接， 使得用户能够通过控制器直观地看 到设备的工作状态， 防护壳2顶部外壁的一侧卡接有闸刀7， 用于电源的启闭， 且闸刀7与主 板呈电性连接。 0025 从上述描述可知， 本实用新型具有以下有益效果： 通过设置的主板， 主板上的可控 硅模块开关与磁保持继电器

14、并联， 能够实现电压过零导通和电流过零切断， 防止涌流和电 弧的产生， 并且在正常接通期间又具有接触器开关功耗低的优点； 采用专用运行芯片控制 投切， 并智能监控可控硅模块开关、 磁保持继电器以及输入电源的运行状况， 从而具备完善 说明书 2/4 页 4 CN 211830226 U 4 的保护功能即， 工作电源断电时， 开关拒绝闭合； 接通后若工作电源断电则自动退投。 0026 进一步的， 主板的顶部外壁上焊接有运行芯片， 且运行芯片的内部设置有分析模 块和控制模块， 用于智能监控可控硅模块开关、 磁保持继电器以及输入电源的运行状况， 从 而具备完善的保护功能。 0027 进一步的， 主板的

15、顶部外壁的两侧分别焊接有可控硅模块开关和磁保持继电器， 且可控硅模块开关与磁保持继电器并联， 能够实现电压过零导通和电流过零切断。 0028 进一步的， 分析模块的输出端和控制模块的输出端分别与可控硅模块开关与磁保 持继电器呈电性连接， 且分析模块的输入端和控制模块的输入端均与主板呈电性连接。 0029 进一步的， 防护壳2的顶部外壁的中心处分别插接有运行指示灯8和电源指示灯 13， 且运行指示灯8和电源指示灯13均与主板呈电性连接， 用于标示设备的运行状态。 0030 进一步的， 底板1顶部外壁靠近接线端子3的一侧设置一体成型有凸台11， 且凸台 11的顶部外壁上开有呈等距离分布的三个防护槽

16、12， 且接线端子3位于防护槽12的内部， 防 止线路连接点折损， 造成事故。 0031 进一步的， 防护壳2的一侧外壁上开有等距离呈水平结构分布的散热槽9， 用于给 设备内部散热， 且防护壳2的顶部外壁上粘接有标签纸10， 用于标示接线方式、 注意事项等。 0032 采用上述可控硅模块开关， 导通瞬间是由可控硅模块开关过零触发， 延时后由磁 保持继电器吸合导通， 所以在磁保持继电器吸合导通时不会产生谐波； 采用磁保持继电器， 控制装置只在投切动作瞬间耗电， 平时不耗电； 且由于磁保持继电器的接触电阻小， 因而发 热小， 这样就不用外加散热片或风扇， 降低了成本和功耗， 达到了节能降耗的目的。

17、 0033 以下再列举出几个优选实施例或应用实施例， 以帮助本领域技术人员更好的理解 本实用新型的技术内容以及本实用新型相对于现有技术所做出的技术贡献： 0034 实施例1 0035 一种SFK系列低压智能复合开关， 包括底板1， 用于固定安装设备， 底板1的顶部外 壁上通过螺栓安装有防护壳2， 用于保护内部结构， 且防护壳2的内部安装有主板， 底板1顶 部外壁的一侧设置有呈等距离分布的三个接线端子3， 且三个接线端子3均与主板呈电性连 接， 防护壳2的一侧外壁上开有安装槽4， 且安装槽4的一侧内壁上分别开有零线接线孔5和 端接线孔6， 用于与控制器连接， 使得用户能够通过控制器直观地看到设备

18、的工作状态， 防 护壳2顶部外壁的一侧卡接有闸刀7， 用于电源的启闭， 且闸刀7与主板呈电性连接。 0036 其中， 主板的顶部外壁上焊接有运行芯片， 且运行芯片的内部设置有分析模块和 控制模块， 用于智能监控可控硅模块开关、 磁保持继电器以及输入电源的运行状况， 从而具 备完善的保护功能； 主板的顶部外壁的两侧分别焊接有可控硅模块开关和磁保持继电器， 且可控硅模块开关与磁保持继电器并联， 能够实现电压过零导通和电流过零切断； 分析模 块的输出端和控制模块的输出端分别与可控硅模块开关与磁保持继电器呈电性连接， 且分 析模块的输入端和控制模块的输入端均与主板呈电性连接； 防护壳2的顶部外壁的中心

19、处 分别插接有运行指示灯8和电源指示灯13， 且运行指示灯8和电源指示灯13均与主板呈电性 连接， 用于标示设备的运行状态； 底板1顶部外壁靠近接线端子3的一侧设置一体成型有凸 台11， 且凸台11的顶部外壁上开有呈等距离分布的三个防护槽12， 且接线端子3位于防护槽 12的内部， 防止线路连接点折损， 造成事故； 防护壳2的一侧外壁上开有等距离呈水平结构 分布的散热槽9， 用于给设备内部散热， 且防护壳2的顶部外壁上粘接有标签纸10， 用于标示 说明书 3/4 页 5 CN 211830226 U 5 接线方式、 注意事项等。 0037 工作原理： 使用时， 操作人员首先根据接线图将导线接入

20、相应的位置， 接着通过数 据线将零线端接线孔5与端接线孔6分别和控制器相连接， 之后便能够将闸刀7闭合， 上电后 电源指示灯13闪烁， 运行芯片进行内部复位及故障检测， 此时处于保护状态， 不执行投入动 作， 一切正常后电源指示灯13闪烁停止并常亮， 执行动作， 运行指示灯8亮起表示该已经接 到投入信号并已执行投入动作； 如内部出现故障时， 电源指示灯13一直闪烁不停； 投入时是 在电压过零瞬间可控硅先过零触发， 稳定后将磁保持继电器吸合导通， 然后可控硅延时过 零断开； 而切除时是先将磁保持磁保持继电器断开， 可控硅延时过零断开， 从而实现电流过 零切除。 0038 以上所述， 仅为本实用新型较佳的具体实施方式， 但本实用新型的保护范围并不 局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内， 根据本实用 新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变， 都应涵盖在本实用新型的保护范 围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 211830226 U 6 图1 图2 说明书附图 1/3 页 7 CN 211830226 U 7 图3 说明书附图 2/3 页 8 CN 211830226 U 8 图4 说明书附图 3/3 页 9 CN 211830226 U 9