无触点开关

时间:2024-06-21 01:03:02编辑:分享君

触点开关和无触点开关的区别以及各自的应用~~

无触点开关(non一eontaet
switeh)靠改变电路阻抗值的变化,阶跃地改变负荷电流,而完成电路
通断的一种开关电器(见低压电器)。无触点开关的主
要特点是没有可运动的触头部件,导通和关断时不出
现电弧或火花。无触点开关分为磁放大器式无触点开
关,电子管、离子管式无触点开关,半导体无触点开关。
磁放大器式无触点开关是利用磁性材料做成的。
其磁放大器铁芯上绕有交流绕组和直流绕组,改变直
流绕组的直流磁化电流的大小即可改变铁芯的磁导
率,以使交流绕组的电抗值变化。电路中交流绕组的电
抗值最大时,电路的箱出电流最小;而铁芯饱和后,交
流绕组的电抗值最小,则翰出电流最大。此两种工作状
态对应于电路的关断和导通。由于带铁芯的交流绕组
电抗值不可能无穷大,所以电路在高阻状态下尚有一
定的输出电流。此种无触点开关体积与重量较大,电流
转换的速度慢,已较少采用。
电子管、离子管式无触点开关是利用栅极可控特
性使阳极与阴极间导通或截止来控制翰出电流变化
的,由于电子管、离子管的功率不能作得很大,在实际
应用中受到了很大的限制,也已较少使用。
半导体无触点开关是借电路中半导体器件的可控
导通性来实现电路通断的一种开关电器。它是20世纪
50年代后发展起来的一种开关,可用晶体管或晶闸管
组成,由于晶体管受到功率的限制,大都采用晶闸管及
其控制电路组成。半导体无触点开关的优点是:电流可
以作得较大,耐反压值高,控制门极功耗小,导通和关
断时间短,工作寿命长,环境适应性好,工作效率高等.
例如,对有触点的接触器,操作频率高于36。。次/h以
上时就很困难了,但对半导体式无触点开关则操作频
率每小时可达数万次至数十万次以上.半导体无触点
开关的缺点是:电流大时,功耗较大,需加用散热器或
用风冷或水冷方法降低结温,从而增加了器件的尺寸
与重t。为此出现了混合式半导体无触点开关,如混合
式半导体接触器(hyb‘d
semieon
duetor。ontaetor)就
是用有触点开关与无触点开关并联组成的,电路的通
断由无触点.开关的半导体器件完成,而导通后的电流
主要是从有触点开关流过,从而克服了上述缺点。
......


无触点开关的工作原理

电子管、离子管式无触点开关是利用栅极可控特 性使阳极与阴极间导通或截止来控制翰出电流变化 的,由于电子管、离子管的功率不能作得很大,在实际 应用中受到了很大的限制,也已较少使用。 半导体无触点开关是借电路中半导体器件的可控 导通性来实现电路通断的一种开关电器。它是20世纪 50年代后发展起来的一种开关,可用晶体管或晶闸管 组成,由于晶体管受到功率的限制,大都采用晶闸管及 其控制电路组成。半导体无触点开关的优点是:电流可 以作得较大,耐反压值高,控制门极功耗小,导通和关 断时间短,工作寿命长,环境适应性好,工作效率高等。扩展资料:无触点开关的作用:无触点开关是一种能够对电力并联电容器进行快速投切的电子型功率器件,其电气结构主要由大功率反并连晶闸管模块、隔离电路、触发电路、同步电路、保护电路及驱动电路组成。并配有控制开关导通或截止的接线端子,控制逻辑电压0V(截止)、12V(导通)。本开关具有安装简单、维护方便、响应速度快、投切无涌流、工作无噪声稳定可靠、缺相保护等特点。是无功功率动态偿装置用投切电容器组的理想器件。参考资料来源:百度百科-无触点开关

触点开关和无触点开关的区别以及各自的应用~~

触点开关:
随着控制系统对控制质量提出了更高的要求,机械继电器在控制速度、电磁兼容性、隔离 性能、寿命等方面往往不能满足要求。另一方面,随着集成电路集成度的提高,电源电压小 于3 V的器件已很常见,尤其采用电池供电的很多便携式设备,要求低电压、低功耗的器件。此时,机械继电器已经很难满足要求。

无触点开关:
在电磁兼容性、可靠性、安全性等方面的优越性是机械式继电器无法比拟

2常用无触点开关
2.1三端稳压器实现的无触点开关
三端稳压器是设计者十分熟悉的常用廉价器件。图1是利用三端稳压器设计的开关电路。从控制端加入的信号决定是否将三端稳压器与地导通。若导通则输出端上电,否则输出端相当于断开。此电路十分简单,也容易调试,且有多种电压的稳压器供选用,适用于直流负载的控制。缺点是稳压器的管压降使输出电压有所降低,不适合电池供电的设备。选用低压差三端稳压器会有所改善。
2.2基于可控硅器件的无触点开关
  目前有很多这类的器件供选择,如意法半导体公司(ST)的ACS系列产品。该产品可以直接 用来控制风扇、洗衣机、电机泵等设备,隔离电压可达到500 V~千V以上。图2是其典型应用 电路。此类器件价格低廉,但是只能用于交流负载的开关控制。

2.3基于光耦三极管和达林顿管用作无触点开关
  基于光电三极管的无触点开关被称为光电耦合器(photocoupler)[1]。如Sharp PC817系列、NEC PS2500系列、安捷伦的HCPL260L/060L等。其工作原理如图3所示。当输入端加正向电压时发光二极管(LED)点亮,光敏三极管会产生光电流从集电极供给负载;当输入端加反向电压时,LED不发光,使光敏三极管处于截止状态,相当于负载开路。从工作原理看,这类器件主要应用于直流负载,也可用来传输电流方向不变的脉动信号。该器件的工作速度比较高,一般在微秒级或者更快

2.4基于MOS或IGBT的无触点开关
  基于MOS场效应管的无触点开关由于耦合方式不同有很多类,例如采用光电耦合方式的称为光耦合MOS场效应管(OCMOS FET)

以上说明希望能帮到你


什么是固态断路器?

固态断路器SSCB是背靠背地将晶闸管并联在一起,形成一个交流开关模块,再按额定电压将其串联起来。如果晶闸管是常规的硅整流管(SCR),则开关在交流电流第1次过零点时断开回路。这将形成几毫秒的时延,但已可为大部分用途所接受。如果采用门极可关断晶闸管(GTO),则可瞬时切断电流。图中的ZnO避雷器和缓冲器用来吸收晶闸管关断时所产生的过电压。
固态断路器(SSCB)是柔性交流输电系统(FACTS)和DFACTS(配电FACTS)中实现对电力系统参数和网络结构快速、灵活、准确控制的关键设备,也是保障现代电力系统安全、可靠运行的重要设备。随着配电网容量的日益增大,系统的短路容量也持续增加,这对开关设备的开断能力提出了更高的要求。同时,随着用户对供电质量要求的不断提高,如何快速切除短路电流以抑制故障期间电网电压的跌落也非常重要。现有的机械式断路器因受其自身物理结构的制约,其开断容量很难有大幅度提高,并且动、静触头分开时引起的电弧延长了故障电流切除时间,使之难以满足一些电力用户对故障电流开断的速动性要求,因此如何限制、迅速开断故障电流显得日趋重要。基于电力电子器件的固态断路器因其卓越的电流关断性能使其自问世以来便引起广泛的关注。


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