本发明涉及电力系统送变电技术领域， 特别涉及一种品闸管辅助的有载分接开关及其 方 法。

背景技术

电力系统的运行方式随时发生变化， 运行方式的变化会引起母线电压的变动。 电力系统 对母线电压的变动范围有严格的要求， 因此， 需要调节母线电压的技术。 改变变压器分接头 的方式进行电压调节最直接。 但是， 在电力系统输送负荷的过程中， 不停电地改变变压器分 接头， 要求使用技术含量非常高的有载分接开关。

目前世界上主要使用电抗型有载分接开关和电 阻型有载分接开关。 发明专利号：

US3176089 . US5128605 , US7880341 是电抗型有载分接开关， 发明专利号： US408174K US4520246 是电阻型有载分接开关。 电抗型有载分接开关的电抗器长期通电， 体积比较大， 世界上只有美国使用， 其他国家普遍采用电阻型有载分接开关。 电阻型有载分接开关存在发 热问题， 有载分接开关短时间内多次切换分接头将产生 很大的温度上升。 因此， 有载分接开 关一定时间内的切换次数有严格限制。

发明专利 US4622513利用晶闸管电路提高有载分接开关的性 能。 发明点之一是被切换电 流回路开关开断时， 利用切换回路的过电压触发晶闸管电路自动导 通， 实现负荷电流的快速 续接和切换。过电压触发晶闸管电路的缺点是 会产生 10毫秒一次的、很大的脉冲干扰。因此， 需要足够的抗干扰措施和安全措施， 才能保障有载分接开关可靠工作。该发明的另 一发明点: 利用电流互感器触发双向并联晶闸管来辅助机 械开关来断开被切换的电流回路； 双向并联晶 闸管与机械开关并联， 双向并联晶闸管可能被脉冲干扰误导通， 造成短路环流。 为此， 该发 明的过电压触发晶闸管电路串联有过渡电阻， 以限制可能发生的短路环流， 提高晶闸管的运 行安全性； 这样， US4622513 仅仅减小过渡电阻的发热， 没有完全解决过渡电阻发热问题。 专利 US7595614是对 US4622513的改进。 专利 US7595614取消了过电压触发晶闸管电路串联 的过渡电阻； 解决了过渡电阻发热问题； 由于取消了限制短路环流的过渡电阻， 如果出现短 路环流， 短路环流很大； US7595614 仅靠熔断器实现保护， 熔断器保护反应速度慢， 所以， 安全性差。专利 US7595614仍然用电流互感器触发双向并联晶闸管 来断开被切换的电流回路， 又没有增加新的抗干扰措施， 可靠性差。

发明专利 US4622513、 US759561 用电流互感器二次侧电流触发双向并联晶闸管 开关电 路， 实现双向并联晶闸管的导通与截断， 触发电路可靠性差。 发明专利 US462251 :3、 US7595614 仍然采用传统复杂的机械凸轮滑动机构和储能 机构， 操作振动大、 噪音大； 容易 发生故障， 不能实现比较频繁的操作。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题， （1 ) 克服缺点； 提供一种无过渡电阻、 有限制短 路环流措施的、 安全性高、 可靠性高的、 过电压触发晶闸管电路辅助的有载分接开关。 （2 ) 发挥优点； 提供一种分接选择器与切换器之间不需要机械 联动装置牵制， 逻辑关系清楚， 结 构简单， 配合方便的有载分接开关； （3) 提供一种结构更简化、 更经济的有载分接开关。

为实现上述目的， 本发明采用如下技术方案：

一种晶闸管辅助的有载分接幵关， 它包括- 一种晶闸管辅助的有载分接开关，它含有主回 路和过渡回路；所述主回路由开关 K1构成， 所述过渡回路由线性电抗器 Ll、 饱和电抗器 L2、 过电压触发晶闸管电路串联构成； 开关 K1 一端通过转换开关 K5在分接选择器端子 I与分接选择器端子 II之间切换，线性电抗器 L1一 端通过转换开关 K6在分接选择器端子 I与分接选择器端子 Π之间切换；开关 K1和过电压触 发晶闸管电路另一端与公共端子连接。

一种晶闸管辅助的有载分接开关， 它含有主回路和过渡回路； 所述主回路由饱和电抗器 L4、 控制开关 K10控制的晶闸管开关串联构成； 过渡回路由线性电抗器 Ll、 饱和电抗器 L2、 过电压触发晶闸管电路串联构成； 饱和电抗器 L4一端通过转换开关 K5在分接选择器端子 I 与分接选择器端子 II之间切换，线性电抗器 L1一端通过转换开关 K6在分接选择器端子 I与 分接选择器端子 Π之间切换； 晶闸管开关和过电压触发晶闸管电路另一端与 公共端子连接。

一种晶闸管辅助的有载分接开关， 它含有主回路和过渡回路， 所述主回路由饱和电抗器 L4、 控制开关 K10控制的晶闸管开关串联构成； 过渡回路由线性电抗器 Ll、 饱和电抗器 L2、 过电压触发晶闸管电路串联构成； 饱和电抗器 L4一端与过渡开关 K15、 K14一端共同连接， 过渡开关 K15、 K14另一端分别与分接选择器端子 I、 II连接； 线性电抗器 L1一端与过渡开 关 K17、 K16—端共同连接， 过渡开关 K17、 K16另一端分别与分接选择器端子 I、 II连接； 晶闸管开关和电压触发晶闸管电路另一端与公 共端子连接； 所述分接选择器端子 I与公共端 子之间还连接一个单数侧主触头 Kl l， 所述分接选择器端子 II与公共端子之间还连接一个双 数侧主触头 K12。

所述线性电抗器 L1的电抗值大于零， 小于 Ζ, ； Ζ,等于分接选择器端子 I、 II之间的额 定电压除以额定负荷电流。 所述线性电抗器 与饱和电抗器 合并为 -个电抗器 电抗器 有磁通闭环铁芯 和线圈 L3， 磁通闭环铁芯的其屮 部分路段有较大截面积， 其余路段铁芯截面积较小： 较大 截面积路段的铁芯上绕有线圈 L3; 当电流比较小时， 闭环铁芯不饱和； 线圈 L3等效饱和电 抗器 L2; 当电流比较大时， 闭环铁芯截面枳较小的路段的铁芯饱和， 截面积较大路段的铁芯 不饱和； 线圈 L3的电抗快速减小至较小值， 此时， 线圈 L3等效线性电抗器 Ll。

所述过电压触发晶闸管电路包括： 熔断器 FU】， 它与一对反向并联的晶闸管 Dl、 D2串联 形成过电压触发晶闸管电路主回路； 电阻 R1与电容 C1串联后并联在反向并联的晶闸管 Dl、 D2两端； 两只晶闸管 Dl、 D2的门极与阴极分别连接有电容 C2、 C3,电阻 R2、 R3, 二极管 D3、 D4; 两只晶闸管的 Dl、 D2门极还分别连接二极管 D5、 D6、 D7、 D8组成的全桥整流电路输入 端子， 全桥整流电路的输出端连接稳压管 D9， 稳压管 D9负极连接全桥整流电路的输出端正 极， 稳压管 D9正极连接全桥整流电路的输出端负极； 所述稳压管 D9稳定电压 l^kA; k,为 可靠系数， 取 1. 2-2之间值； U ₂ 为有载分接开关分接选择器端子 I、 II之间连接的额定工频 工作电压的峰值。

所述晶闸管开关包括： 熔断器 FU1与一对反向并联的晶闸管 Dl、 D2串联形成晶闸管开关 主回路； 电阻 R1与电容 C1串联后并联在反向并联的晶闸管 Dl、 D2两端； 两只晶闸管 Dl、 D2的门极与阴极分别连接有电容 C2、 C3,电阻 R2、 R3, 二极管 D3、 D4; 两只晶闸管的 Dl、 D2门极还分别连接二极管 D5、 D6、 D7、 D8组成的全桥整流电路输入端子； 稳压管 D11与稳 压管 D9同方向串联后， Dl l、 D9稳压管串正极接全桥整流电路的负极， Dl l、 D9稳压管串负 极连接全桥整流电路的正极； 二极管 D10的正极接全桥整流电路的正极， 二极管 D10的负极 连接开关 K10的一端， 开关 K10的另一端连接全桥整流电路的负极； 稳压管 D11与稳压管 D9 串联后的稳定电压值 k,为可靠系 数， 取 1. 2-2之间值； U ₂ 为有载分接开关分接选择器端子 1、 2之间连接的额定工频工作电压 的峰值； 晶闸管 D1或 D2门极触发回路的所有半导体正向管压降之和� �� 1. 5U ₄ 左右， 为最大 电流， 包括可能通过的短路电流暂态峰值， 流过晶闸管 D1或 D2主回路的正向管压降。

所述主回路非公共端子的端子与过渡回路非公 共端子的端子还连接双向稳压电路； 双向 稳压电路的稳压值大于有载分接开关分接选择 器端子 I、 II之间连接的额定工频工作电压的 峰值 U ₂ ， 小于稳压管 D9稳定电压 U,。

所述各开关 （触头） 是带闭锁的接触器方式， 由合闸线圈、 跳闸线圈、 主触头、 辅助触 头组成； 或者是不带闭锁的接触器方式， 由合闸线圈、 主触头、 辅助触头组成； 通过线圈的 通电或断电， 实现开关 （触头） 的闭合与断开。 一种品闸管辅助的有载分接开关， 它由选择器、 切换器组成； 选择器与切换器连接， 选 择器选择调压变压器分接头后， 由切换器实现分接头的有载切换； 其中， 切换器含有主幵关 K21 -1与主开关 K22- 1 , 经济的晶闸管辅助电路 1与经济的晶闸管辅助电路 I I， 压敏电阻 R， 三个端子 Jl、 J2、 J3 _;

主开关 1其中一端连接端子 Jl， 另一端连接端子 J3; 经济的晶闸管辅助电路 I与主 开关 K2卜 1并联；

主开关 K22-1其中一端连接端子 J2, 另一端连接端子 J3; 经济的晶闸管辅助电路 II与 主开关 K22- 1并联；

经济的晶闸管辅助电路 I接近 J1的一端与晶闸管辅助电路 II接近 J2的一端还连接压敏 电阻 R;

经济的晶闸管辅助电路 I和经济的晶闸管辅助电路 II内各有一对开关控制相应晶闸管辅 助电路的状态切换， 其中， 经济的晶闸管辅助电路 I中的常开开关 KA编号为 K23- 1， KB编号 为 K25-1 ;

经济的晶闸管辅助电路 I I中的常开开关 KA编号为 K24-1 , KB编号为 K26 - 1。

一种晶闸管辅助的有载分接开关， 它由选择器、 切换器组成； 选择器与切换器连接， 选择器 选择调压变压器分接头后， 由切换器实现分接头的有载切换； 其中， 切换器含有主开关 K21 - 1 与主开关 K22-1 , 开关 K27-1与开关 K28-1 , 经济的晶闸管辅助电路 I与经济的晶闸管辅助电 路 II， 压敏电阻 R， 三个端子 Jl、 J2、 J3;

主开关 K21-1其中一端连接端子 Jl， 另一端连接端子 J3; 经济的晶闸管辅助电路 I其中 一端连接端子 J3， 经济的晶闸管辅助电路 I另一端经开关 K27- 1连接端子 J1 ;

主开关 K22- 1其中一端连接端子 J2， 另一端连接端子 J3; 经济的晶闸管辅助电路 Π其 中一端连接端子 J3， 经济的晶闸管辅助电路 Π另一端经开关 K28-1连接端子 J2;

经济的晶闸管辅助电路 I连接开关 K27- 1的一端与晶闸管辅助电路 II连接开关 K28-1的 一端还连接压敏电阻 R;

经济的晶闸管辅助电路 I和经济的晶闸管辅助电路 II内各有一对开关控制相应晶闸管辅 助电路的状态切换， 其中， 经济的晶闸管辅助电路 I中的常开开关 KA编号为 K23-1 , KB编号 为 K25-1 ;

经济的晶闸管辅助电路 I I中的常开开关 KA编号为 K24-1 , KB编号为 K26 - 1。

所述经济的晶闸管辅助电路 I与经济的晶闸管辅助电路 II结构相同， 均包括： 一对晶闸管 Dl、 D2反向并联， 形成晶闸管辅助电路主回路； 电阻 Rl与电容 CI串联后并联在反向并联的晶闸管 Dl、 D2两端；

两只晶闸管 Dl、 D2的门极与阴极分别连接有电容 C2、 C3，电阻 R2、 R3， 二极管 D3、 D4 _; 二极管 D3、 D4的正极分别连接晶闸管 Dl、 D2的门极， 二极管 133、 D4的负极分别连接晶闸管 Dl、 D2的阴极；

二极管 D5、 D6、 D7、 D8组成的全桥整流电路输入端子与常开开关 KB串联后连接在两只 晶闸管 Dl、 D2的门极之间， 全桥整流电路的输出端连接稳压管 D9， 稳压管 D9负极连接全桥 整流电路的正极输出端， 稳压管 D9正极连接全桥整流电路的负极输出端；

二极管 D13、 D14、 D15同方向串联， 二极管 D16、 D17、 D18同方向串联， 两个二极管串 反向并联后与常开开关 KA串联， 然后连接在两只晶闸管的 Dl、 D2门极之间。

所述调压变压器分接端子中， 最中心的一个端子定义为零线， 零线与临近的调压变压器 分接端子分别连接变压器 T2—次线圈两个端子， 变压器 T2二次线圈端子给切换器提供交流 控制电压； 交流控制电压的其中一个端子定义为零线， 变压器 T2 —次线圈的零线与变压器 T2二次线圈的零线连接；

交流控制电压端子还作为直流稳压电源模块的 输入， 直流稳压电源模块给切换器提供直 流控制电压， 直流控制电压的低电位端子定义为零线， 直流控制电压零线与交流控制电压零 线连接。

所述的晶闸管辅助的有载分接开关的工作方法 ， 其特征是，

a切换器端子 J1与公共端子 J3导通， 切换为端子 J2与公共端子 J3导通的工作方法是： ( 1 )开关 K23- 1闭合， 开关 K26-1闭合； （2)主开关 K21- 1断开； （3 )开关 K23-1断开； (4) 开关 K24-1闭合； （5 ) 主开关 K22-1闭合； （6) 整组复归；

b有载分接开关切换器端子 J2与公共端子 J3导通， 切换为端子 J1与公共端子 J3导通 的工作方法是：

( 1 )开关 K24-1闭合， 开关 K25- 1闭合； （2)主开关 K22-1断开； （3 )开关 K24-1断开； (4) 开关 K23- 1闭合； （5) 主开关 K21- 1闭合； （6) 整组复归。

所述有载分接开关切换器端子 J1与公共端子 J3导通， 切换为端子 J2与公共端子 J3导 通时， 开关 K23- 1断开至开关 K24-1闭合之间的时间间隔大于 20毫秒；

所述有载分接开关切换器端子 J2与公共端子 J3导通， 切换为端子 J1与公共端子 J3导 通时， 开关 K24-1断开至开关 K23-1闭合之间的时间间隔大于 20毫秒。

本发明的有益效果是： 取消了过渡电阻， 解决了电阻发热问题； 在安全性要求高的应用 场合， 可采取限制短路环流措施， 过电压触发晶闸管电路和晶体管开关电路安全 更有保障。 过电压触发品闸管电路和品体管开关电路有较 强 ίΛ干扰措施. 在强脉冲千扰条件下， 保证品 闸管辅助的有载分接开关可靠工作。 机械开关开断与导通过程， 没有电流 ·， 实现无电弧切换； 频繁动作不会损坏开关触点。 传统有载分接开关储能机械机构可以消除， 品闸管辅助的有载 分接开关的整体动作时间可以缩短。消除了复 杂的机械联动机构， 特别是 除机械储能机构， 减小了有载分接开关的体积和重量； 减小了故障率。 采用中间继电器 （接触器） 方式的控制 电路， 可确保某个开关动作完成后才进入下一个开关 的动作程序， 提高可靠性。 实现分接选 择器动作不需要切换器介入， 分接选择器完成动作后启动切换器工作， 切换器切换过程不需 要分接选择器介入； 分接选择器与切换器之间不需要机械联动装置 牵制， 逻辑关系清楚， 结 构简单， 配合方便。

晶闸管辅助的有载分接幵关可以采用手动操作 各电气开关顺序动作的方式实现切换器的 有载切换； 可以采用机械联动机构带动电气开关顺序动作 的方式实现切换器的有载切换； 可 以采用接触器 （继电器） 触点控制电气开关顺序动作的方式实现切换器 的有载切换； 多种方 法都可采用， 应用灵活。 利用继电器 （接触器） 的辅助触点反应主触点的动作状态， 即确保 某个开关动作状态确定后才进入下一个开关的 动作程序， 又确保某个开关动作状态确定后立 即进入下一个开关的动作程序； 达到速动性与可靠性的完美结合。 一种晶闸管辅助的有载分 接开关切换器， 除了主开关， 不需要其他大容量继电器（接触器）； 只需要小容量继电器（接 触器） 触点的开合， 即可控制晶闸管触发电路实现大电流晶闸管的 通断， 实现有载分接开关 切换。 有载分接开关切换器结构简单， 控制方便， 成本低。 主开关与小容量继电器（接触器) 触点实现无电弧操作。 有载分接开关在不动作的时间段范围内， 晶闸管辅助电路无电压， 晶 闸管辅助电路安全性较高。 一种晶闸管辅助的有载分接开关的控制电源电 位与切换器开关触 点之间的电压差小，两者之间的绝缘材料耐压 要求低；特别是对于 10kV系统的有载分接开关， 可利用常规的交流接触器制造本发明有载分接 开关， 降低制造成本。

附图说明

图 1表示现有的有载分接开关的结构与连接方式� �

图 2表示一种晶闸管辅助的有载分接开关的结构� �连接方式。

图 3表示一种过电压触发晶闸管电路。

图 4表示过电压触发晶闸管电路串联。

图 5表示一种电抗器结构。

图 6表示第 'λ种晶闸管辅助的有载分接开关的结构与连接 方式。

图 7表示一种晶闸管开关电路。 图 8表示第 3种晶闸管辅助的有载分接开关的结构与连接� �式。

图 9表示第 3种 闸管辅助的有载分接开关的切换器控制电路。

图 10表示一种品闸管辅助的有载分接开关的切换� ��控制电路。

图 1 1表示第 2种晶闸管辅助的有载分接开关的切换器控制� �路。

图 12表示第 4种晶闸管辅助的有载分接开关切换器的结构� �

图 13表示一种经济的晶闸管辅助电路。

图 14表示第 5种晶闸管辅助的有载分接开关切换器的结构� �

图 15a表示第 3种切换状态的控制电路。

图 15b表示第 4种切换状态的控制电路。

图 16表示一种晶闸管辅助的有载分接开关的电源� ��构。

其中， 1. 分接选择器端子 I， 2. 分接选择器端子 II， 3.公共端子， 4. 过电压触发晶闸 管电路， 5. 电抗器铁芯， 6. 晶闸管开关， 7. 双向稳压电路， 8. 经济的晶闸管辅助电 路 I， 9. 经济的晶闸管辅助电路 II， 10.选择器， 11.转换器， 12. 直流稳压电源模块。 实施例 1:

下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明 。

图 1为现有的有载分接开关的工作原理结构与连� �方式。 有载分接开关由分接选择器和 切换器组成。 选择器与切换器连接， 选择器选择调压变压器分接头后， 由切换器实现分接头 的有载切换。 有载分接开关的分接选择器的工作原理是公开 知识； 有载分接开关的特点在于 切换器， 所谓有载分接开关一般指有载分接开关的切换 器 （切换开关）。

本发明一种晶闸管辅助的有载分接开关的原理 结构与连接方式如图 2所示。 它包括： 两 个分接选择器端子 II、 Π2, 一个公共端子 3， 两个转换开关 K5、 Κ6， 一个主真空开关 Kl， 一个过电压触发晶闸管电路 4， 一个线性电抗器 Ll， 一个饱和电抗器 L2， 一个双向稳压电路 7； 转换开关 K5的一个分接端子和转换开关 K6的一个分接端子共同连接分接选择器端子 Π , 转换开关 K5 的另一个分接端子和转换开关 K6 的另一个分接端子共同连接分接选择器端子 112； 转换开关 K5公共端子经主真空开关 K1连接有载分接开关公共端子 3， 构成主回路； 转 换开关 K6公共端子经线性电抗器 Ll、 饱和电抗器 L2、 过电压触发晶闸管电路 4串联连接有 载分接开关公共端子 3， 构成过渡回路； 双向稳压电路 7连接在转换开关 K5的公共端子与转 换开关 K6的公共端子之间。

过电压触发晶闸管电路 4如图 3所示。熔断器 FU1与一对反向并联的晶闸管 Dl、 D2串联 形成主回路。 电阻 R1与电容 C1 串联后并联在反向并联的晶闸管 Dl、 D2两端， 实现晶闸管 Dl、 D2导通与截断过程的振荡阻尼， 防止晶闸管 Dl、 D2两端的电压升高过快造成的误导 3ffi。 两只晶闸管 Dl、 D2的门极与阴极分别连接有电容 C2、 C3,电阻 R2、 R3， 用以抗干扰； 二极管 D3、 M正极分别接晶闸管的阴极， 二极管负极分别接晶闸管的门极， 保护门极与阴极不被反 向电压击穿， 提供反向电流通路。 两只晶闸管 Dl、 D2的门极还分别连接二极管 D5、 D6、 D7、 D8组成的全桥整流电路输入端子， 全桥整流电路的输出端连接稳压管 D9， 稳压管 D9负极连 接全桥整流电路的输出端正极， 稳压管 D9正极连接全桥整流电路的输出端负极， D9可以用 多只低电压稳压管串联获得高电压等级的稳压 管。

稳压管 D9稳定电压应大于分接选择器端子 I I、 Π2之间最大正常电压的峰值， 以保证调 压变压器电压在正常最大波动范围进行有载调 压时， 稳压管 D9不会导通。 稳压管 D9的稳定 电压取的太大， 要求主真空开关 K1的耐压增大， 要求晶闸管 Dl、 D2的耐压增大， 增加有载 分接开关的体积和投资。稳压管 D9的稳定电压取的太大， 过电压触发晶闸管电路 4对其他设 备的干扰增大， 晶闸管辅助的有载分接开关的可靠性差。 特别是， 稳压管 D9的稳定电压取的 太大， 过电压触发晶闸管电路 4的干扰将产生暂态直流分量， 使调压变压器产生励磁涌流， 造成保护跳闸。限制稳压管 D9稳定电压不能太大是保证晶闸管辅助的有载� ��接开关可靠运行 的需要。 为此， 稳压管 D9稳定电压 =10] _{2 ;} k,为可靠系数， 取 1. 2-2之间值； U ₂ 为有载分接 开关分接选择器端子 1、 2之间连接的额定工频工作电压的峰值。 建议 1 ,取 1. 5较好。

晶闸管辅助的有载分接开关分接选择器端子 Π与公共端子 3导通，可以切换为分接选择 器端子 112与公共端子 3导通； 分接选择器端子 Π2与公共端子 3导通， 可以切换为分接选 择器端子 I I与公共端子 3导通。

有载分接开关分接选择器端子 II与公共端子 3导通，切换为分接选择器端子 112与公共 端子 3导通的工作原理如下：

( 1 )转换开关 K6切换； 过电压触发晶闸管电路 4接入， 由于稳压管 D9稳定电压大于分 接选择器端子 I I、 Π2之间的最大正常交流电压的峰值， 稳压管 D9不导通， 反向并联的晶闸 管 Dl、 D2不被触发； 过电压触发晶闸管电路 4不导通；

(2) 主真空开关 K1断开； 主回路断开， 与负载连接的端子 3的电位快速下降； 过电压 触发晶闸管电路 4两端电压快速上升， 当电压的瞬时值大于稳压管 D9的稳定电压时， 稳压管 D9导通， 触发晶闸管 D1或 D2导通， 过渡回路自动投入； 负荷电流从分接选择器端子 112流 入， 经过渡回路从公共端子 3流出； 由于电流是交流电， 过电压触发晶闸管电路 4在电流过 零点时自动切断电流回路一次； 然后过电压触发晶闸管电路 4两端电压再次上升， 过电压触 发晶闸管电路 4再次导通；过电压触发晶闸管电路 4两端是每 10毫秒正反变换一次的脉冲电 压：脉冲峰值等于稳压管 D9稳定电压。该 ιΓ:反交替变换的脉冲电压对负荷电流波形影� ��不大， 对负荷电压波形影响不大； 负荷电流由主回路转移至过渡回路-

( 3 ) 转换开关 Κ5切换；

( 4 ) 主真空开关 K1闭合； 负荷电流通过主真空开关 K1流通， 过电压触发晶闸管电路 4 电流下降为零。

在主真空开关 K1没有断开时， 过电压触发晶闸管电路 4受干扰、 误导通， 将形成短路环 流。 对于大容量电力系统， 如果线性电抗器 L1的电抗值等于零， 将形成很大的短路环流。 这 时， 只要线性电抗器 L1的电抗值比零大一点， 限制短路电流的效果就十分明显。 因此， 为了 晶闸管辅助的有载分接开关安全， 线性电抗器 L1必须大于零。 如果电抗器 L1的电抗值大， 优点是： 形成的短路环流小， 安全性好。 缺点是： 电抗器 U可能产生较大的干扰， 尤其是直 流分量使铁芯变压器产生励磁涌流， 危害较大。 电抗器 L1的大小要在限制短路环流效果和减 小干扰的矛盾中取得平衡。 考虑过电压触发晶闸管电路能够把短路环流的 时间限制在半个周 波， 短路环流不大于 10倍晶闸管额定工作电流， 晶闸管安全性就有保障； 电抗器 L1的电抗 值应大于零， 小于 Ζ ₁ ； Ζ,等于分接选择器端子 1、 2之间的额定电压除以额定负荷电流。 建 议线性电抗器 L1的电抗值取 0. 左右。为了减小体积，建议电抗器 L1采用带气隙铁芯的电 抗器。

熔断器 FU1可切断短路环流， 作为晶闸管 Dl (D2) 后备保护。

饱和电抗器 L2的一个作用是： 晶闸管 Dl (D2 ) 导通瞬间， 减小电流的上升率。 饱和电 抗器 L2的另一个作用是： 饱和电抗器 L2与过电压触发晶闸管电路 4中的电阻 Rl、 电容 C1 配合， 可提高过电压触发晶闸管电路 4的抗千扰能力。 饱和电抗器防止窄电压脉冲干扰能力 大于线性电抗器。

双向稳压电路 7的作用是保证双向稳压电路 7两端电压不超过稳压值， 双向稳压电路 7 的稳压值大于 U" 小于稳压管 D9稳定电压 U,。 选择器端子 I I、 Π2之间的电压为正常额定电 压时， 双向稳压电路 7不导通； 选择器端子 II、 Π2之间出现较高干扰脉冲电压时， 削平干 扰脉冲， 使干扰脉冲电压不大于过电压触发晶闸管电路 4中的稳压管 D9稳定电压 U,， 防止选 择器端子 I I、 Π2之间的干扰脉冲触发过电压触发晶闸管电路 4导通， 产生短路环流。 如果 己经有其他电路可消除选择器端子 II、 Π2之间的干扰脉冲， 则双向稳压电路 7可以去除。 双向稳压电路 7可以用压敏电阻实现， 也可以用一对反向串联的大功率稳压管实现。

晶闸管辅助的有载分接开关用于超高电压等级 时， 现有的晶闸管 Dl、 D2耐压不够。 可采 用数个过电压触发晶闸管电路 4串联方式提高工作电压。 图 4表示三级过电压触发晶闸管电 路的串联。 R4为分压电阻； 当多个过电压触发品闸管电路串联时， R4均衡各个过电压触发晶 闸管电路的电压。

图 2晶闸管辅助的有载分接幵关有一个线性电抗� � L1和一个饱和电抗器 L2。 为了进一 步简化结构， 线性电抗器 L1和饱和电抗器 L2可合并为一个单体电抗器 L3 , 如图 5所示。 电 抗器 L3有磁通闭环铁芯 5和线圈 L3， 磁通闭环铁芯 5的其中一部分路段有较大截面积， 其 余路段铁芯截面积较小； 较大截面积路段的铁芯上绕有线圈 L3。 当电流比较小时， 闭环铁芯 不饱和； 线圈 L3等效饱和电抗器 L2。 当电流比较大时， 闭环铁芯截面积较小的路段的铁芯 饱和， 截面积较大路段的铁芯不饱和； 线圈 L3的电抗快速减小至较小值， 此时， 线圈 L3等 效线性电抗器 Ll。

图 5所示一个电抗器 L3可替代线性电抗器 L1和饱和电抗器 L2的作用，减小了电抗器体 积。

实施例 2:

本发明第 2种晶闸管辅助的有载分接开关如图 6所示。它包括：两个分接选择器端子 I I、 112， 一个公共端子 3， 两个转换开关 K5、 Κ6， 一个控制开关 K10控制的晶闸管开关 6， 一个 过电压触发晶闸管电路 4， 一个线性电抗器 L1 , 两个饱和电抗器 L2、 L4， 一个双向稳压电路 7； 转换开关 K5的一个分接端子和转换开关 K6的一个分接端子共同连接分接选择器端子 I I， 转换开关 K5 的另一个分接端子和转换开关 K6 的另一个分接端子共同连接分接选择器端子 112； 转换开关 K5公共端子经饱和电抗器 L4、 控制开关 K10控制的晶闸管开关 6串联连接有 载分接开关公共端子 3， 构成主回路； 转换开关 K6公共端子经线性电抗器 Ll、 饱和电抗器 L2、 过电压触发晶闸管电路 4串联连接有载分接开关公共端子 3， 构成过渡回路； 双向稳压 电路 7连接在转换开关 K5的公共端子与转换开关 K6的公共端子之间。

控制开关 K10控制的晶闸管开关 6的电路如图 7所示， 图 7是在图 3的基础上变化得到 的， 图 7与图 3相同的部分， 其特点与参数要求也相同， 不再累赘。

图 7与图 3差别在于： 增加了二极管 D10与控制开关 K10。 二极管 D10的正极接二极管 D5、 D6、 D7、 D8全桥整流电路的正极， 二极管 D10的负极连接开关 K10的一端， 开关 K10的 另一端连接二极管 D5、 D6、 D7、 D8全桥整流电路的负极。 图 7可以看出， 开关 K10导通则晶 闸管开关 6导通， 开关 K10开断则晶闸管开关 5开断。 控制开关 K10闭合后， 通过控制开关 K10的电流是晶闸管触发电流， 电流很小。 可以用小容量控制开关 K10控制晶闸管开关 6大 电流通路的导通与开断。 减小切断负荷电流产生的电弧， 提高开关控制速度和灵敏度。

图 7与图 3差别还在于： 增加了稳压管 Dl l。 稳压管 D11与稳压管 D9同方向串联后， 替 代原稳压管 D9的位置。 稳压管 DU与稳压管 D9串联有两项作用：

Π ) 晶闸管开关 6的过电压保护。

( 2 ) 晶闸管开关 6用于高电压等级有载分接开关时， 现有的品闸管 Dl、 D2耐压可能不 够， 必须采用数个晶闸管开关 6串联方式提高工作电压； 就像图 4那样。 由于每一级晶闸管 开关 6有一个控制开关 K10， 各个控制开关 K10的动作可能不同步， 各个控制开关 K10动作 不同步条件下， 稳压管 D11与稳压管 D9能够保证晶闸管开关 6正确动作。

稳压管 D11与稳压管 D9串联后的稳定电压值取值太小，过电压触发� ��闸管电路 4产生的 脉冲将使晶闸管开关 6误导通。稳压管 D11与稳压管 D9串联后的稳定电压值取值太大， 要求 晶闸管 Dl、 D2的耐压增大， 增加有载分接开关的体积和投资。 稳压管 D9的稳定电压取的太 大， 数个晶闸管开关 6串联不能起到上述第 2项作用。稳压管 D11与稳压管 D9串联后的稳定 电压值 U ₃ = k ₂ (U,+U,)； k ₂ 为可靠系数， 取 1. 1-1. 5之间值。

晶闸管 Dl (D2) 导通以后晶闸管 Dl (D2) 有正向管压降， 晶闸管 Dl (D2) 正向管压降 随着流过的电流增大有所增大。 设： 最大电流 （包括可能通过的短路电流暂态峰值） 流过晶 闸管 Dl (D2) 的正向管压降为 U,。 开关 K10闭合后， 电流首先通过二极管 D10与开关 K10, 触发晶闸管 Dl (D2) 门极， 使晶闸管 Dl (D2 ) 导通。 晶闸管 Dl ( D2 ) 两端电压快速降为正 向管压降， 如果串联在晶闸管 Dl (D2 ) 门极触发回路的所有半导体管压降之和大于 ， 则晶 闸管 Dl (D2) 门极回路电流自动消失； 如果串联在晶闸管 Dl (D2) 门极触发回路的所有半导 体管压降之和小于 U ₄ ， 则晶闸管 Dl (D2) 门极回路有大电流流过， 损坏晶闸管 Dl (D2 当 晶闸管 Dl (D2) 门极触发回路的所有半导体管压降之和小于 1. 2U ₄ 时， 可采用多只二极管串 联构成 D10，以提高二极管 D10的正向管压降。 二极管 D10串联太多， 将增加发热， 过零点电 流波形变坏。 晶闸管 Dl (D2) 门极触发回路的所有半导体正向管压降之和取 1. 51 ^左右为比 较合适。 SP: 二极管 D4、 D7、 D10、 D6正向管压降加上晶闸管 Dl门极管压降之和取 1. 51] ₄ 左 右， 而且二极管 D3、 D8、 D10、 D5正向管压降加上晶闸管 D2门极管压降之和取 1. 5U,左右。

本实施例用饱和电抗器 L4和晶闸管开关 6的组合替代实施例 1 中主回路的主真空开关 Kl。 主真空开关 K1 自身的抗干扰能力很强， 但是， 主真空开关 K1的操作需要较大机械力， 操作不灵敏； 触头幵断过程存在电弧， 对其他半导体器件产生干扰。 晶闸管开关 6的控制幵 关 K10可以采用有触点的小型继电器， 也可以采用无触点的固态开关， 无触点固态开关的控 制电压小， 动作更快速、 更灵敏； 对其他半导体器件干扰小。 无触点固态开关的工作原理及 其控制电路是公共常识， 不再累赘。 晶闸管开关 6的缺点是， 受脉冲干扰可能误动作。 为了 提高晶闸管开关 6的抗干扰能力， 串联了饱和电抗器 L4。 饱和电抗器 L4的一个作用是： 晶 闸管开关 6中的晶闸管 1)1 ( D2 ) 导迎瞬间， 减小电流的上升率。 饱和电抗器 L4的另一个作 用是： 饱和电抗器 W与品闸管开关 6屮的电阻 RK 电容 CI配合， 可提高晶闸管开关 6的抗 干扰能力。

有载分接开关分接分接选择器端子 1 1与公共端子 3导通，切换到分接选择器端子 112与 公共端子 3导通的工作过程： （1 ) 转换开关 Κ6切换； （2 ) 控制开关 K10断开； 主回路断开， 过渡回路自动投入； （3 ) 转换开关 Κ5切换； （4 ) 控制开关 K10闭合。

实施例 3:

本发明第 3种晶闸管辅助的有载分接开关如图 8所示。它包括：两个分接选择器端子 I I、 112， 一个公共端子 3， 一个单数侧主触头 Kl l， 一个双数侧主触头 Κ12， 四个过渡开关 Κ14、 Κ15、 Κ16、 Κ17， 一个过电压触发晶闸管电路 4， 一个控制开关 K10控制的晶闸管开关 6， 一 个线性电抗器 Ll， 两个饱和电抗器 L2、 L4 , 一个双向稳压电路 7; 分接选择器端子 I I分别 连接过渡开关 K15、 K17, 分接选择器端子 112分别连接过渡开关 K14、 K16; 过渡开关 Κ14、 K15的另一端子共同连接后， 经饱和电抗器 L4、 控制开关 K]0控制的晶闸管开关 6串联连接 有载分接开关公共端子 3， 构成主回路； 过渡开关 K16、 K17的另一端子共同连接后， 经线性 电抗器 Ll、 饱和电抗器 L2、 过电压触发晶闸管电路 4串联连接有载分接开关公共端子 3， 构 成过渡回路；单数侧主触头 K11两端分别连接分接分接选择器端子 I I与有载分接开关公共端 子 3， 双数侧主触头 K12两端分别连接分接分接选择器端子 112与有载分接开关公共端子 3; 双向稳压电路 7连接在过渡开关 KM、 K15连接端子与过渡开关 K16、 K17连接端子之间。

晶闸管开关 6由开关 K10控制， K10闭合晶闸管开关 6导通， K10开断晶闸管开关 6开断。 图 8的单数侧主触头 K11和双数侧主触头 K12为带闭锁的接触器方式， 由合闸线圈、 跳 闸 （解闭锁） 线圈、 主触头、 辅助触头组成。 四个过渡开关 K14、 K15、 K16、 K17为不带闭锁 的接触器方式， 由合闸线圈、 主触头、 辅助触头组成。

单数侧主触头 K11和双数侧主触头 Κ12， 承担长期通电任务。 晶闸管开关 6和过电压触 发晶闸管电路 4可短时间工作， 晶闸管 Dl (D2) 不需要复杂的散热设备。

有载分接开关分接选择器端子 I I与公共端子 3导通，切换到分接选择器端子 112与公共 端子 3导通的切换器控制电路如图 9所示。

Μ+为控制电源正母线， Μ-为控制电源负母线； K11-T为 K11接触器的跳闸 （解闭锁） 线 圈， Kl l-1、 K11- 2为 K11接触器的辅助触点； K12-H为 K12接触器的合闸线圈， K12-1为 K12 接触器的辅助触点。 K14- 1、 K14- 2、 K15 - 1、 K15- 2、 K16-l、 K16- 2分别为过渡开关 Κ14、 Κ15、 K16辅助触点， K10-l、 K10-2、 K10-3为控制开关 K10辅助触点， KC1、 KC2、 KC3、 KC4为中 间继电器； BH为保护出口触点， 保护禁止有载分接开关动作时， 断开 BH触点， 切断控制电 路 Ml 电源； X 1 -2表示有载分接开关分接选择器指令触点， 有载分接开关分接选择器接头选 择完毕， X I 2触点闭合， 通知有载分接开关控制电路开始丄作。

控制电源正母线 M+串联 BH触点后， 连接 KC1-2触点的一端， KC1 2触点的另一端连接 Ml母线; BH触点与 KC 1- 2触点之间的结点串联 K12- 1辅助触点、 XI - 2触点、 KC1线圈至 M - 母线； KC1 -1触点并联在 XI- 2触点两端； M l串联 KC3-1触点、 K15线圈至 M-母线； Ml串联 K15-1触点、 KC2-2触点、 K10线圈至 M-母线； Ml 串联 KC2-3触点、 K14- 1触点， 至 KC2- 2触 点与 K10线圈之间的结点； K15 1触点与 KC2-2线圈之间的结点串联 K10- 1触点、 Kl l- T线圈 至 M-母线； Ml串联 K16-1触点、 K1 1-1触点、 K16线圈至 M-母线； K16- 1触点与 Kl 1- 1触点 间的结点接二极管 D12的负极， K10- 1触点与 K1 1 -T线圈间的结点接二极管 D12的正极； Ml 串联 K16-2触点、 KC2线圈至 M-母线； KC2-1触点并联 K16- 2触点； Ml串联 Kl 1- 2触点、 KC2 - 4 触点、 K10-2触点、 KC3线圈至 M-母线； Ml串联 KC3- 2触点至 K10-2触点与 KC3线圈之间的 结点； KC2- 4触点与 K10-2触点之间结点串联 K15- 2触点、 K14线圈至 M 母线； KC2-4触点与 K10- 2触点之间结点串联 K14-2触点、 K10- 3触点、 KC4线圈至 M-母线； K14- 2触点与 K10 - 3 触点之间结点串联 KC4触点、 K12-H线圈至 M-母线。

分接选择器端子 II与公共端子 3导通，切换到分接选择器端子 Π2与公共端子 3导通的 切换器控制器工作过程， 说明如下：

当 XI- 2触点闭合， K12触点、 XI- 2触点闭合， KC1线圈通电， KC1- 1、 KC1- 2触点闭合， 控制电路 Ml送电， 并自保持。

KC3-1常开触点闭合， K15线圈通电， 图 8过渡开关 K15闭合， 控制开关 K10控制的晶闸 管开关 6并联单数侧主触头 K12 ; K15-1触点闭合、 KC2-2常闭触点闭合， 接通 K10线圈， 图 8控制开关 K10控制的晶闸管开关 6闭合； K15-1触点闭合、 K10-1触点闭合，接通线圈 Kl 1-T, 图 8单数侧主触头 K1 1断开， 负荷电流转移至晶闸管幵关 6回路； K15- 1触点闭合、 K10-1触 点闭合、 Kl l- 1触点闭合， 接通 K16线圈； K16- 1触点闭合， 自保持 K16接通线圈， 图 8过渡 开关 K16闭合， 投入过电压触发晶闸管电路 4; K16- 2触点闭合， 接通 KC2线圈， KC2-1闭合， 自保持接通 KC2线圈； KC2-2触点断开， K10线圈失电， 图 8控制开关 K10控制的晶闸管开关 6断开， 负荷电流转移至过电压触发晶闸管电路 4回路； K10-1触点断开， 二极管 D12防止 K16-1给线圈 Kl l- T送电； K11- 2触点闭合、 KC2-4触点闭合、 K10- 2触点闭合， 接通 KC3线 圈； KC3-2触点闭合， 自保持接通 KC3线圈； KC3-1触点开断， K15线圈失电； 图 8过渡开关 K15断开， K15- 2触点闭合， 接通 K14线圈， 图 8过渡开关 K14闭合， 实现控制开关 K10控制 的晶闸管开关 6与过电压触发晶闸管电路 4的并联； KM- 1触点闭合， 再次接通 K10线圈， 图 8控制幵关 K10控制的晶闸管开关 6再次闭合， 负荷电流再次转移至控制幵关 K10控制的 晶闸管开关 6回路； K10- 3触点闭合， 接通 KC4线圈； KC4触点闭合， 接通 K12- H线圈， 图 8 的 ΚΓ2主触头闭合， 负荷电流转移至 K12主触头回路， 实现分接选择器端子 Π2与公共端子 3导通； 同时， K12常闭触点断开， KC1线圈失电， KC1- 1触点、 KC1- 2触点断开， 切断控制 电路电源， 控制电路整组复归。

上述切换器控制电路采用过渡开关 K15先闭合， 才控制开关 K10闭合； 程序清晰。 也可 以采用过渡开关 K15与控制开关 K10闭合同时进行， 以减小程序的整体时间。 上述切换器控 制电路采用单数侧主触头 K11先断开， 负荷电流转移至晶闸管开关 6回路以后， 才过渡开关 K16闭合， 接入过电压触发晶闸管电路 4 ; 程序清晰。 也可以采用单数侧主触头 K12断开， 与 过渡开关 K16闭合同时进行， 以减小程序的整体时间。

有载分接开关分接选择器端子 Π2与公共端子 3导通，切换到分接选择器端子 I I与公共 端子 3导通的切换器控制电路可参照以上方法设计� � 不再累赘。

传统有载分接开关采用电机转动的驱动方式， 整体动作时间 4. 4秒， 其中切换开关动作 时间只有 40毫秒， 大部分时间用于机械机构的储能和预备时间。 采用过电压触发晶闸管电路 4替换过渡电阻 R后的晶闸管辅助的有载分接开关， 切换开关动作时间延长不会发热损坏设 备， 这样， 储能机械机构可以消除， 晶闸管辅助的有载分接开关的整体动作时间反 而可以缩 短。 消除了复杂的机械联动机构和机械储能机构， 可减小了有载分接开关的体积和重量； 可 减小了故障率。 特别是可以采用中间继电器 （接触器） 方式的控制电路， 实现切换器的有序 动作。 采用中间继电器 （接触器） 控制方式， 可确保某个开关动作完成后才进入下一个开关 的动作程序， 提高可靠性。 可以实现分接选择器动作不需要切换器介入， 分接选择器完成动 作后启动切换器工作， 切换器切换过程不需要分接选择器介入； 分接选择器与切换器之间不 需要机械联动装置牵制， 逻辑关系清楚， 结构简单， 配合方便。

图 8所示的晶闸管辅助的有载分接开关， 单数侧主触头 Kl l， 双数侧主触头 Κ12， 四个过 渡开关 K14、 K15、 K16、 K17的开断与导通过程， 没有电流； 实现无电弧切换； 频繁动作不会 损坏开关触点。

根据某些偏好， 晶闸管辅助的有载分接开关可在本实施例的基 础上变化。 例如： （1 ) 可 再增加一套过电压触发晶闸管电路 4、 晶体管开关 6、 线性电抗器 Ll， 饱和电抗器 L2; 这样， 四个过渡开关 K14、 K15、 K16、 K17可减少为两个。 达到减少机械开关数量的目的。 （2)过电 压触发晶闸管电路 4和晶体管开关 6有许多相同的元件和电路； 可对图 3和图 7进行组合， 形成一套新的组合电路， 通过小型丌 -关的断幵或闭合， 使组合电路" ]7ΐ 1':']路与过渡电路两 种功能之间进行切换， 一套电路两种功能。 一个过渡开关串联一套这样的组合电路后， 并联 在分接选择器端子 I I与公共端子 3 ; 另一个过渡开关串联另- 套这样的组合电路后， 并联在 分接选择器端子 Π2与公共端子 3: 达到减少高压机械开关数量、 减少半导体元件、 减少操 作步骤和缩短切换时间的目的。

根据某些偏好， 切换器控制电路图 9可在本实施例的基础上变化。 同等程序和时序要求 的控制电路可以用多种方法实现。 控制电路不仅可以采用小型中间继电器的逻辑 配合实现， 还可以采用半导体器件实现。 这些是公共常识， 不再累赘。

实施例 4:

本发明一种晶闸管辅助的有载分接开关的原理 结构与连接方式如图 2所示。 它包括： 两 个分接选择器端子 I I、 Π2， 一个公共端子 3， 两个转换开关 Κ5、 Κ6， 一个主真空开关 Kl， 一个过电压触发晶闸管电路 4， 一个线性电抗器 Ll， 一个饱和电抗器 L2， 一个双向稳压电路 7； 转换开关 K5的一个分接端子和转换开关 K6的一个分接端子共同连接分接选择器端子 I I， 转换开关 K5 的另一个分接端子和转换开关 K6 的另一个分接端子共同连接分接选择器端子 112； 转换开关 K5公共端子经主真空开关 K1连接有载分接开关公共端子 3， 构成主回路； 转 换开关 K6公共端子经线性电抗器 Ll、 饱和电抗器 L2、 过电压触发晶闸管电路 4串联连接有 载分接开关公共端子 3， 构成过渡回路； 转换开关 K5的公共端子与转换幵关 K6的公共端子 之间连接双向稳压电路 7。

主真空开关 Kl、 转换开关 Κ5、 Κ6为带闭锁的接触器方式， 由合闸线圈、 跳闸线圈、 主 触头、 辅助触头组成。

开关的有序动作由有载分接开关切换器控制电 路实现， 如图 10所示。 Μ+为控制电源正母 线， Μ-为控制电源负母线； K1-T为 K1开关的跳闸线圈， Kl- Η、 Κ5-Η、 Κ6-Η分别为 Kl、 Κ5、 Κ6开关的合闸线圈。 Kl- 1、 Kl- 2、 K5- 1、 Κ5- 2、 K6_l、 Κ6-2、 Κ6-3分别为开关 Kl、 Κ5、 Κ6 辅助触点， KC1、 KC2为中间继电器； BH为保护出口触点， 保护禁止有载分接开关动作时， 断 开 BH触点， 切断控制电路 Ml 电源； XI- 2表示有载分接开关分接选择器指令触点， 有载分接 开关分接选择器接头选择完毕， X1-2触点闭合， 通知有载分接开关控制电路开始工作。

切换器控制电路通过触点动作的先后次序， 控制开关线圈接通电源的次序， 实现系列电 气开关有序动作， 完成有载分接开关的有载切换。 切换器控制电路工作方法参照实施例 3， 不再累赘。

实施例 5: 本发明一种品闸管辅助的有载分接开关的原理 结构与连接方式如图 6所示。 它包括： 两 个分接选择器端子 I I、 1 12, 一个公共端子 3， 两个转换开关 K5、 Κ6, 一个控制开关 K10控 制的晶闸管开关 6, —个过电压触发晶闸管电路 4， 一个线性电抗器 1 1， 两个饱和电抗器 L2、 \Λ, 一个双向稳压电路 7; 转换开关 Κ5的- -个分接端子和转换开关 Κ6的一个分接端子共同 连接分接选择器端子 I I， 转换开关 Κ5的另一个分接端子和转换开关 Κ6的另一个分接端子共 同连接分接选择器端子 Π2; 转换开关 Κ5公共端子经饱和电抗器 L4、控制幵关 K10控制的晶 闸管开关 6串联连接有载分接开关公共端子 3， 构成主回路； 转换幵关 K6公共端子经线性电 抗器 Ll、 饱和电抗器 L2、 过电压触发晶闸管电路 4串联连接有载分接开关公共端子 3， 构成 过渡回路； 转换开关 K5的公共端子与转换开关 K6的公共端子之间连接双向稳压电路 7。

控制幵关 K10、 转换开关 Κ5、 Κ6为带闭锁的接触器方式， 由合闸线圈、 跳闸线圈、 主触 头、 辅助触头组成。

开关的有序动作由有载分接开关切换器控制电 路实现， 如图 1 1所示。 Μ+为控制电源正母 线， Μ-为控制电源负母线； K10- Τ为 K10开关的跳闸线圈， K10 Η、 Κ5-Η、 Κ6-Η分别为 Κ10、 Κ5、 Κ6开关的合闸线圈。 K10-K K10- 2、 Κ5- 1、 Κ5- 2、 Κ6-Κ Κ6- 2、 Κ6-3分别为开关 Κ10、 Κ5、 Κ6辅助触点， KC1、 KC2为中间继电器； BH为保护出口触点， 保护禁止有载分接开关动 作时， 断开 BH触点， 切断控制电路 Ml电源； Xi-2表示有载分接开关分接选择器指令触点， 有载分接开关分接选择器接头选择完毕， XI- 2触点闭合， 通知有载分接开关控制电路开始工 作。

切换器控制电路通过触点动作的先后次序， 控制幵关线圈接通电源的次序， 实现系列电 气开关有序动作， 完成有载分接开关的有载切换。 切换器控制电路工作方法参照实施例 3， 不再累赘。

实施例 6 _:

在实施例 1、 2、 3、 4、 5中， 习惯上把有载分接开关切换器简称为有载分接 开关。 以下 实施例 6、 7、 8、 9中， 为了表述细节， 晶闸管辅助的有载分接开关选择器与切换器两 个部分 特别用选择器 10、 切换器 11表示。 选择器 10与调压变压器分接头连接， 切换器 11与选择 器 10连接， 选择器 10选择好调压变压器分接头后， 由切换器 11实现调压变压器两分接头的 有载切换。 分接选择器端子 I I与切换器 11 的端子 J1连接为一点， 所以， 分接选择器端子 II与切换器 11的端子 J1可以认为是同一个端子； 分接选择器端子 112与切换器 11的端子 J2连接为一点， 所以， 分接选择器端子 Π2与切换器 11的端子 J2可以认为是同一个端子； 有载分接开关公共端子 3实际就是切换器端子 J3。 在一些应用场合， 第 3种晶闸管辅助的有载分接开关切换器（图 8所示） 中的 L1可以去 除， 其余部分仍然可以工作。 在安全性损失不大的前提下， 经济性得到提高。

在一些应用场合， 第 3种晶闸管辅助的有载分接开关切换器 （图 8所示） 中的 U、 12、 L4可以去除， 其余部分仍然可以工作。 在安全性损失不大的前提下， 经济性又得到提高。

第 3种晶闸管辅助的有载分接开关切换器 （如图 8所示） 中的 Ll、 L2、 L4去除以后， 主 回路中的晶闸管开关 6与过渡回路中的过电压触发晶闸管电路 4可以用图 13所示经济的晶闸 管辅助电路替代； 图 13所示经济的晶闸管辅助电路中的 KA代表 K10， KB断开， 经济的晶闸 管辅助电路等效晶闸管开关 6; 图 13所示经济的晶闸管辅助电路中的 KA断开， KB闭合， 经 济的晶闸管辅助电路等效过电压触发晶闸管电 路 4。 这样， 两个经济的晶闸管辅助电路 （经 济的晶闸管辅助电路 18与经济的晶闸管辅助电路 119) 分别构成的两条回路， 两条冋路都含 有主回路与过渡回路功能。 通过经济的晶闸管辅助电路 18中的 KA (K23-l )、 KB (K25 - 1 )， 经济的晶闸管辅助电路 Π9中的 KA (K24-l )、 KB (K26-1 ) 四个小容量开关的控制， 实现图 8 中 K14、 K15、 K16、 K17同样作用。 当经济的晶闸管辅助电路 18作为主回路时， 经济的晶闸 管辅助电路 119作为过渡回路； 当经济的晶闸管辅助电路 119作为主回路时， 经济的晶闸管 辅助电路 18作为过渡回路。

第 4种晶闸管辅助的有载分接开关切换器 11的结构与连接方式如图 12所示。 它包括： 主开关 K21-1与主开关 K22-1 , 经济的晶闸管辅助电路 18与经济的晶闸管辅助电路 119， 压 敏电阻 R， 三个端子 Jl、 J2、 J3; 端子 Jl与选择器奇数端子连接， 端子 J2与选择器双数端 子连接， 端子 J3为公共端子。 主开关 K21- 1其中一端连接端子 Jl， 另一端连接端子 J3; 经 济的晶闸管辅助电路 I与主开关 K21-1并联； 主开关 K22- 1其中一端连接端子 J2， 另一端连 接端子 J3; 经济的晶闸管辅助电路 II与主开关 K22-1并联； 经济的晶闸管辅助电路 I接近 J1的一端与经济的晶闸管辅助电路 Π接近 J2的一端还连接压敏电阻 R。 压敏电阻 R的作用 与要求与图 8中的 7相同， 不再累赘。

经济的晶闸管辅助电路 18与经济的晶闸管辅助电路 119有相同的结构和参数， 为此只 给出一幅示意图， 如图 13所示。 它包括： 一对晶闸管 Dl、 D2反向并联， 形成经济的晶闸管 辅助电路主回路； 电阻 R1与电容 C1串联后并联在反向并联的晶闸管 Dl、 D2两端； 两只晶闸 管 Dl、 D2的门极与阴极分别连接有电容 C2、 C3，电阻 R2、 R3， 二极管 D3、 D4; 二极管 D3、 D4的正极分别连接晶闸管 Dl、 D2的门极， 二极管 D3、 D4的负极分别连接晶闸管 Dl、 D2的 阴极； 二极管 D5、 D6、 D7、 D8组成的全桥整流电路输入端子与开关 KB串联后连接在两只晶 闸管 Dl、 D2的门极之间， 全桥整流电路的输出端连接稳压管 D9， 稳压管 D9负极连接全桥整 流电路的正极输出端， 稳压管 D9 正极连接全桥整流电路的负极输出端； 二极管 D13、 D14、 D15同方向串联， 二极管 1)16、 D] 7、 1J18同方向串联， 两个二极管串反向并联后与开关 KA串 联， 然后连接在两只晶闸管的 Dl、 D2门极之间。

经济的晶间管辅助电路 18的 KA在图 12中用 K23-1表示， KB在图 12中用 K25- 1表示； 经济的晶闸管辅助电路 Π9的 KA在图 12中用 K24- 1表示， KB在图 12中用 K26-1表示。

KB断开条件下， 经济的晶闸管辅助电路 18与 112等效为 KA控制的幵关电路。 图 13口 J— 以看出， 开关 KA导通则经济的晶闸管辅助电路导通， 开关 KA开断则经济的晶闸管辅助电路 开断。 开关 KA闭合后， 通过开关 KA的电流是晶闸管触发电流， 电流很小。 可以用小容量开 关 KA控制晶闸管 Dl、 D2大电流通路的导通与开断。 减小切断负荷电流产生的电弧， 提高开 关控制速度和灵敏度。 开关 KA闭合后， 电流通过开关 KA， 触发晶闸管 Dl (D2 ) 的门极， 使 晶闸管 Dl (D2 ) 导通。 晶闸管 Dl ( D2 ) 两端电压快速下降为晶闸管 Dl (D2 ) 的正向管压降， 如果串联在晶闸管 Dl (D2 ) 门极触发回路的所有半导体管压降之和大于晶 闸管 Dl ( D2)正向 管压降， 则晶闸管 Dl (D2 ) 门极触发回路的电流自动消失； 如果串联在晶闸管 Dl (D2) 门极 触发回路的所有半导体管压降之和小于晶闸管 Dl ( D2 ) 正向管压降， 则晶闸管 Dl ( D2) 门极 触发回路有大电流流过， 损坏晶闸管 Dl (D2)。 图 13采用二极管 D13、 D14、 D15同方向连接 构成一个二极管串， 二极管 D16、 D17、 D18同方向连接构成另一个二极管串， 这两个二极管 串反向并联后与常开开关 KB串联后连接在两只晶闸管的 Dl、 D2门极之间， 以提高晶闸管 D1 (D2) 触发回路正向压降。 越多二极管串联， 保证晶闸管的 Dl、 D2导通以后， 流过开关 KA 的电流等于零的效果越好； 但是， 二极管串联太多， 将增加发热， 过零点电流波形变坏。 正 反各三只二极管串联， 较合适。

KA断开、 KB闭合条件下， 经济的晶闸管辅助电路 18与经济的晶闸管辅助电路 119等效 为过电压触发晶闸管电路。 稳压管 D9稳定电压 IJ k ; 为可靠系数， 取 1. 2-2之间值； U ₂ 为晶闸管辅助的有载分接开关转换器与选择器 连接端子 J1、J2之间的额定工频工作电压的峰 值。 建议 1^取1. 5较好。 过电压触发晶闸管电路的工作特性与实施例 1相同， 不再累赘。 经 济的晶闸管辅助电路 18与 112， 结构简单， 可靠性高。

有载分接开关切换器端子 J1与公共端子 J3导通， 可以切换为端子 J2与公共端子 J3导 通； 有载分接开关切换器端子 J2与公共端子 J3导通， 可以切换为端子 J1与公共端子 J3导 通。 下面描述有载分接开关切换器端子 J1与公共端子 J3导通， 切换为端子 J2与公共端子 J3导通的工作方法如下：

切换前， 主开关 K21- 1闭合， 主开关 K22- 1开断， 幵关 K23-l、 Κ24- 1、 Κ25- 1、 Κ26- 1断 开。 电力系统经公共端子 .13、 主开关 K21-l、 切换器 1 1端子.1 1、 选择器 10、 连接调压变压 器的其中一个奇数分接头。有载分接幵关接到 调节指令， 首先命令选择器 10选择相应的偶数 分接幵关闭合， 选择器 10选择结束。 切换器 1 1工作顺序如下：

( 1 ) 开关 K23-1闭合： 开关 K26- 1 闭合。 幵关 Κ23- 1 闭合， 经济的晶闸管辅助电路 18 作为导通的开关接入电路。 开关 K26-1 闭合， 经济的晶闸管辅助电路 Π9作为过电压触发晶 闸管电路接入电路， 由于最大正常交流电压的峰值小于稳压管 D9稳定电压， 稳压管 D9不导 通， 过电压触发晶闸管电路不导通。

( 2 ) 主开关 K21- 1断开。 负荷电流转移至经济的晶闸管辅助电路 18。

( 3 ) 开关 K23-1断开。 经济的晶闸管辅助电路 18在电流过零点时切断电流， 经济的晶 闸管辅助电路 18在切断电流的瞬时， 端子 J3的电位快速下降（或上升）； 经济的晶闸管辅助 电路 119 (过电压触发晶闸管电路） 两端电压瞬间产生过电压， 当过电压瞬时值到达稳压管 D9的稳定电压吋， 触发晶闸管 D1或 D2导通， 负荷电流从端子 J2流入， 经过经济的晶闸管 辅助电路 119从公共端子 J3流出； 负荷电流由经济的晶闸管辅助电路 18转移至经济的晶闸 管辅助电路 119。

( 4 ) 开关 K24-1闭合。 经济的晶闸管辅助电路 Π9作为导通的开关接入电路。

( 5 ) 主开关 K22-1闭合。 负荷电流由经济的晶闸管辅助电路 119转移至主开关 K22-l。

( 6 ) 整组复归。

从上述可知， 开关 K24-1闭合必须在开关 Κ23- 1断开， 且经济的晶闸管辅助电路 18电流 过零点切断电流以后， 才可进行。 否则， 经济的晶闸管辅助电路 18还没有过零点切断电流， 开关 Κ24- 1过早闭合，经济的晶闸管辅助电路 18与经济的晶闸管辅助电路 Π9将造成短路环 流。而开关 K23-1断开与经济的晶闸管辅助电路 18在电流过零点切断电流之间的时间是不确 定的。 为了保证经济的晶闸管辅助电路 18在电流过零点切断电流后才闭合开关 K24-1 , 开关 K23-1断开与开关 K24-1闭合的时间间隔应大于 20毫秒。

同理， 有载分接开关切换器端子 J2与公共端子 J3导通， 切换为端子 J1与公共端子 J3 导通的工作方法如下：

切换前， 主开关 Κ22- 1闭合， 主开关 K21- 1丌断， 开关 K23-l、 Κ24- 1、 Κ25-Κ K26-1断 开； 完成选择器 10对变压器分接头的选择完成后； （1 ) 开关 K24-1闭合； 开关 K25-1闭合； ( 2 ) 主开关 Κ22- 1断开； （3 ) 开关 Κ24- 1断开； （4 )开关 K23-1闭合； （5 ) 主开关 K21-1闭 合； （6) 整组复归。

所述开关 K24-1断开至开关 Κ23- 1闭合之间的时间间隔应大于 20毫秒。 开关 K2] - 1、 Κ22- 1、 Κ23 1、 Κ24 - 1、 Κ2δ~Κ Κ26- 1， 可以采用手动操作， 手动操作各电 气幵关顺序动作的方式实现切换器的有载切换 。

经济的晶闸管辅助电路 18与经济的晶闸管辅助电路 119各串联一个饱和电抗器 L2， 将 增加第 4种晶闸管辅助的有载分接开关切换器 11安全性， 经济性稍微减低。 实际应用中， 可 对安全性与经济性的要求平衡考虑。

图 12与图 8比较。 图 12去除了图 8中的 Ll、 L2、 L4， 还去除了 K14、 K15、 K16、 K17 四个大容量幵关。 图 12中的 K21-1与图 8中的 K11等效， 图 12中的 K22-1与图 8中的 K12 等效， 图 12中的非线性电阻 R与图 8中的双向稳压电路 7等效。 图 12采用四个小容量开关 K23-l > Κ24- 1、 Κ25 - 1、 Κ26- 1实现图 8中 K14、 K15、 K16、 K17四个大容量开关和 K10开关 的作用。 图 12所示切换器比图 8所示切换器经济性更好， 控制更简便。

实施例 7:

实施例 6中， 开关 K21- 1、 K22 - 1、 K23- 1、 K24- 1、 K25- 1、 K26- 1， 可以采用手动操作， 手动操作各电气开关顺序动作的方式实现切换 器 1 1的有载切换。实际上，开关 K21 - 1、K22-1、 Κ23-Κ K24-U Κ25- 1、 Κ26- 1， 也可以采用机械联动机构带动电气开关顺序动 作的方式实现 切换器的有载切换； 还可以采用接触器 （继电器） 触点控制电气开关顺序动作的方式实现切 换器 11的有载切换； 多种方法都可采用， 应用灵活。

在许多应用， 以接触器 (继电器) 触点控制开关 K21- 1、 Κ22- 1、 Κ23-Κ Κ24- 1、 Κ25- 1、 K26-1顺序动作的方式，实现切换器 11的有载切换更简单、经济。主开关 K21-1和主幵关 K22-1 采用带闭锁的接触器方式， 由合闸线圈、 跳间 （解闭锁） 线圈、 主触点 （主开关）、 辅助触点 组成， 开关 K23-l、 K24-1 , Κ25- 1、 Κ26- 1采用不带闭锁的接触器（或继电器）方式， 由合闸 线圈、 主触点 （开关）、 辅助触点组成； 利用接触器 （继电器） 的辅助触点反应主触点的动作 状态， 即确保某个开关动作状态确定后才进入下一个 幵关的动作程序， 又确保某个开关动作 状态确定后立即进入下一个开关的动作程序； 达到速动性与可靠性的完美结合。

图 12所示第 4种晶闸管辅助的有载分接开关切换器 11的结构中， 除了主开关， 不需要 其他大容量接触器 （继电器）； 开关 Κ23- 1、 K24-U Κ25-Κ Κ26- 1都是小容量开关， 只需要 小容量接触器 （继电器） 触点的开合， 即可控制晶闸管触发电路实现大电流晶闸管的 通断， 实现有载分接开关切换。 接触器（继电器） 实现的有载分接开关切换器 11结构简单， 控制方 便， 成本低。

主开关的开断与闭合， 都是在开关两端电压等于零的条件下进行的， 主开关实现无电弧 操作。 小容量接触器（继电器）触点 K23-l、 Κ24- 1、 25-Κ K26-1的操作也能保证无电弧操 作。

一种接触器 （继电器） 实现的第 4 种品闸管辅助的有载分接开关分端子 J] 与公共端子 J3导通， 切换到端子 J2与公共端子 .13导通的切换器〗 1控制电路如图 l a ( a ) 所示。

M+为控制电源正母线， M-为控制电源负母线； K21 T为 K21 接触器的跳闸 （解闭锁） 线 圈， K21- 1为 K21接触器的主触点， K21 -2为 K21接触器的辅助触点； K22H为 K22接触器的 合闸线圈， K22- 1为 K22接触器的主触点， K22-2为 K22接触器的辅助触点。 K23- l、 Κ23 2、 Κ23-3为继电器 Κ23的触点， K24-l、 Κ24-2为继电器 Κ24的触点， K26- l、 26-2为继电器 Κ26 的触点， K1C_1、 K1C- 2为继电器 K1C的触点， KC2- 1、 KC2-2为继电器 KC2的触点， KC3- 1为 继电器 KC3的触点， KC4 - 1、 KC4- 2、 KC4-3为继电器 KC4的触点。

常开触点 K21-2、 继电器线圈 K1C串联在母线 Μ+、 Μ-之间； 常开触点 K21 2两端还并联 常开触点 K1C- 1。 汇集线 Α与母线 Μ+之间连接常开触点 K 1C- 2。 常闭触点 KC2- 1与继电器线 圈 K23串联在汇集线 A与母线 M-之间。继电器线圈 K26串联在汇集线 A与母线 M-之间。常开 触点 K26- 2、 常开触点 K23-2、 接触器跳闸线圈 K21T串联在汇集线 Α与母线 Μ_之间。 常闭触 点 K21 - 4、继电器线圈 KC2串联在汇集线 Α与母线 M-之间。常开触点 KC2- 2、常闭触点 K23 - 3、 继电器线圈 KC3串联在汇集线 A与母线 M-之间。 常开触点 KC3-1、 继电器线圈 KC4串联在汇 集线 A与母线 M-之间。 常开触点 KC4- 1、 继电器线圈 K24串联在汇集线 A与母线 M-之间。 常 开触点 KC4-2、 常开触点 K24-2、 接触器合闸线圈 Κ22Η串联在汇集线 与母线 M-之间。

其工作过程如下： 母线 M+， M-接通电源。触点 K21-2闭合，继电器 K1C动作，触点 K1C-1 闭合， 继电器 K1C自保持。 触点 K1C-2闭合。 触点 KC2- 1闭合， 继电器 K23动作， 图 12中的 触点 K23-1闭合， 晶闸管辅助电路 18作为开关接通。继电器 K26动作， 图 12中的触点 K26-1 闭合， 晶闸管辅助电路 Π9作为过电压触发晶闸管电路投入， 过电压触发晶闸管电路不导通。 触点 K26-2闭合，触点 K23-2闭合，接触器跳闸线圈 K21T通电，图 12中的接触器主触点 K21-1 断幵。 触点 K21- 4闭合， 继电器 KC2动作。 触点 KC2-1断开， 继电器 K23返回， 图 12中的触 点 K23- 1断开， 晶闸管辅助电路 18在电流过零点断开电流回路。 晶闸管辅助电路 18在电流 过零点断开电流回路瞬间，晶闸管辅助电路 Π9作为过电压触发晶闸管电路接通。触点 KC2-2 闭合， 触点 K23- 3闭合， 继电器 KC3动作。 触点 KC3- 1闭合， 继电器 KC4动作。 触点 KC4- 1 闭合， 继电器 K24动作， 图 12中的晶闸管辅助电路 119触点 K24- 1 闭合， 晶闸管辅助电路 Π9作为开关接通电流回路。 由于继电器 KC3、 KC4、 K24的动作时间为 15毫秒左右， 可保证 触点 K23-1断开后， 大于 20毫秒触点 KC4-1才闭合， 不会造成短路环流。 触点 KC4- 2闭合， 触点 K24-2闭合， 接触器合闸线圈 K22H通电； 图 12中的主触点 K22-1闭合， 负荷电流转移 至.] 3与.] 2的回路。

同理， 可以设计： 第 4种种品闸管辅助的有载分接开关分端子 J2与公共端子 J3导通， 切换到端子 J 1与公共端子.13导通的切换器控制电路， 如图 15 ( b )所示。 图 15 ( b ) 的工作 原理类似图 1 5 ( a) , 不再累赘。

实施例 8:

有载分接开关切换器 1 1的操作电源， 一般来自就地 220V低压电源。 如果调压变压器 Y 型连接，变压器分接头接近地线，变压器分接 头电压较低；开关 K21-l、 K22-l、 Κ23- Κ24 - 1、 Κ25- 1、 Κ26- 1触点与操作电源之间电压较低。 如果调压变压器线圈三角形连接， 开关 K21 - 1、 Κ22- 1、 Κ23- Κ24- 1、 Κ25 - 1、 Κ26- 1触点电压高，开关 K21- 1、 Κ22- 1、 Κ23- 1、 Κ24- 1、 Κ25- 1、 K26-1触点与操作电源之间电压较高， 幵关 K21 - 1、 Κ22-Κ Κ23- Κ24- 1、 25- K26-1触 点与操作电源之间必须有良好绝缘， 高压绝缘材料价格昂贵。

本实施例提供一种开关 K21- 1、 Κ22-Κ K23-U Κ24 - 1、 Κ25- 1、 Κ26- 1触点与操作电源之 间绝缘要求较低的晶闸管辅助的有载分接开关 电源结构。 为表述方便， 一种五个分接端子的 晶闸管辅助的有载分接开关的结构与连接方式 ， 如图 16所示。 假设调压变压器 T1有五个分 接端子， 分别连接至晶闸管辅助的有载分接开关选择器 10输入端子 Bl、 Β2、 Β3、 Β4、 Β5; 选择器 10输出端子与切换器的输入端子 Jl、 J 连接； 切换器 11的公共端子 J3连接电力系 统。

调压变压器分接端子 Bl、 B2、 B3、 B4、 B5中， 最中心的一个端子 （B3 ) 定义为零线， 并 连接变压器 T2—次线圈的其中一个端子； 与零线临近的调压变压器分接端子 B2 (或 B4 ) 连 接变压器 T2—次线圈另一个端子。变压器 T2二次线圈端子 B6、 B7给晶闸管辅助的有载分接 开关切换器 11提供交流控制电压 （例如： 交流 220V); 交流控制电压的其中一个端子定义为 零线， 变压器 T2—次线圈的零线与变压器 T2二次线圈的零线连接。

交流控制电压端子作为直流稳压电源模块 ] 2的输入， 直流稳压电源模块 12输出一个直 流电压 （例如： B8、 B9直流 24V)、 或多个直流电压。 直流稳压电源模块 12的输出给晶闸管 辅助的有载分接开关切换器 1 1提供直流控制电压； 直流控制电压的低电位端子定义为零线， 直流控制电压零线与交流控制电压零线连接。

以往有载分接开关切换器 11的电源来自本地低压电源，本地低压电源的� ��电位等于地电 位。 如果用接触器的方式控制本发明有载分接开关 切换器 11， 切换器 11触点的对地电压等 于端子 Bl、 B2、 B3、 B4、 B5中某个端子的对地电压， 端子 Bl、 B2、 B3、 B4、 B5都是高电压； 而接触器线圈接控制电源， 触点与线圈之间的电位差就很高， 需要价格昂贵的高压接触器。 本实施例晶闸管辅助的有载分接幵关切换器 11 的电源来自变压器 T2， 变压器 Τ2只给 晶闸管辅助的有载分接幵关提供电源， 容量很小， 是小容量变压器。 电源零线与 Β3等电位， 触点与线圈之间的最大电位差就等于 B1与 Β3之间的电位差。 接触器线圈与开关触头之间的 绝缘耐压要求降低， 可降低制造成本； 特别是对于 10kV系统的有载分接开关， B1与 B3之间 的电位差为 10kV的 5%， 即交流 500V。 可利用常规的交流接触器制造晶间管辅助的有 载分接 开关切换器 11， 降低制造成本。

零线的电位等于 Bl、 B2、 B3、 B4、 B5最中心的一个端子的电位， 该电位很高； 所以， 零 线与大地之间的耐压大于调压变压器端子 B1与 B0之间最大正常电压。 以免零线与大地之间 绝缘击穿。

如果晶闸管辅助的有载分接开关选择器 10也采用接触器（继电器）方式实现， 有载分接 开关切选择器 10的操作电源结构也可采用图 16所示结构。 分析方法同上， 不再累赘。

实施例 9:

电力系统有载分接开关动作时间很短， 绝大部分时间处于不动作状态。 有载分接幵关不 动作的时间段， 如果晶闸管辅助电路两端有电压， 安全性较差； 如果晶闸管辅助电路两端无 电压， 安全性较高。 图 12所示第 4种晶闸管辅助的有载分接开关切换器的结构� � 比较适合在 正常运行时转换器端子 J1与端子 J2只保留一个分接头与变压器连接的用途。 例如： 有载分 接开关切换器端子 J1与公共端子 J3导通， 切换为端子 J2与公共端子 J3导通。 转换器转换 结束后， 选择器断开 J1与变压器的连接。 此时， 经济的晶闸管辅助电路 18与经济的晶闸管 辅助电路 119两端电压为零， 安全性好。

在正常运行时， 如果转换器端子 J1与端子 J2仍然与变压器连接， 都不断开， 可选用第 5种晶闸管辅助的有载分接开关切换器的结构� � 切换器含有主开关 K21-1与主开关 K22- 1， 开 关 K27- 1与开关 K28-1 , 晶闸管辅助电路 I与晶闸管辅助电路 II， 压敏电阻 R， 三个端子 Jl、 J2、 J3; 主开关 K21-1其中一端连接端子 Jl， 另一端连接端子 J3; 晶闸管辅助电路 I其中一 端连接端子 J3， 晶闸管辅助电路 I另一端经开关 K27-1连接端子 Jl ; 主开关 K22-1其中一端 连接端子 J2， 另一端连接端子 J3; 晶闸管辅助电路 II其中一端连接端子 J3, 晶闸管辅助电 路 Π另一端经幵关 K28- 1连接端子 J2; 晶闸管辅助电路 I连接开关 K27-1的一端与晶闸管 辅助电路 II连接开关 K28 1的一端还连接压敏电阻 R。 如图 14所示。

有载分接开关不动作的时间段， K27- 1、 K28-1 断开， 经济的晶闸管辅助电路 18与经济 的晶闸管辅助电路 Π9两端电压为零。有载分接开关切换器工作之 前， 才闭合 K27-l、 K28-l。 有载分接开关切换器工作之后， 立即断幵 K27-l、 Κ28- 1。 开关触点 Κ27- 1、 K28-1 的动作， 可由交流接触器实现。 交流接触器 K27线圈通电时， 交流接触器 K27的触点 K27- 1动作， 交 流接触器 K28线圈通电时， 交流接触器 K28的触点 K28 1动作。 晶闸管辅助的有载分接开关 切换器工作前， 首先给交流接触器 K27和 K28的线圈通电， 然后再进入转换器操作程序。 品 闸管辅助的有载分接开关工作完成后， 交流接触器 K27和 K28的线圈断电。

第 5种晶闸管辅助的有载分接开关其余结构与程� �与实施例 6相同， 不再赘述。

本发明的一种晶闸管辅助的有载分接开关及其 方法可用现有技术设计制造， 完全可以实 现。 有广阔应用前景。