3 相位控制单元的设计原理 相位控制单元是以计算机为核心的控制装置。以ABB公司的SWITCHSYNCE113（以下简称为E113）为例，它由微机参考电压电流输入、操作命令输入与输出、警报输出输入按钮及显示屏组成。特别要指出的是，它内部的可擦除储存器（EEPROM）在没有电源的情况下仍能可靠保存程序，使E113不致因发生混乱而引起误操作。 图2所示为E113的基本原理。以合闸为例，当控制单元得到一个合闸命令1时，计算机以*近的一个电压过零点选为它的时钟零点。（这个电压信号由电源侧电压互感器2上取得。）经过了一定的时间TVTOT后，E113控制单元给断路器发出合闸信号3。这个时间TVTOT的长度取决于计算机的运算时间、输入到E113内断路器的合闸时间、以及在E113的自适应模式下前一次断路器的操作时间等。 E113的自适应模式是前一次操作在相位上的任何偏差，都用来当作本次操作的修正量。这种偏差可能来源于断路器本身的分合闸时间上的分散性与继电器的动作延迟等。分合闸相位通常靠设备侧电压互感器2来确定。而这种自适应模式通常只用于合闸操作时。
4 并联电容器的合闸 由前所述，计算机的零点是参考电压的过零点。而参考电压不一定是断路器的首合相上的电压。其次，对每一种回路而言，都有其*佳合闸或分闸相位角。我们把参考电压 零点到*佳合闸（分闸）相位角之间的时间差定义为时延TD1。对图2［1］合闸电容器的情况，参考电压为R相，对R相，TD1为零，对S相和T相分别为6．7和3．3ms（50Hz）． 实际上，断路器的动作时间总有一定的分散性，灭弧介质的绝缘强度也有差别，在考虑这两项因素后，统计表明，*佳的合闸时间比理论的*佳合闸时间有一定延迟。记为时延TD2。对合闸中性点接地的电容器组，取0． 3ms。 因为断路器合闸前总存在预击穿，故实际关合时间比测量到的断路器的合闸时间要短。这个时延为TD3。（见图2）。对合闸中性点接地的电容器组，取0．1ms。 合闸中��点接地的电容器组所得到的电压及电流波形见图3。5 结论 （1）采用相位控制高压断路器可以有效地限制操作过电压。 （2）当断路器经特殊设计并与相位控制单元配合后，合闸并联电容器组的过电压倍数将比采用常规断路器时大大降低。据试验统计数据表明，过电压倍数小于1．5倍。
参考文献［1］ Cereda C．等：Synchronous MV Circuit－breaker with Magnetic Driveand ElectronicControl［J］，ABBReview，1999．6，13－21［2］ CIGREWorking Group 13．07：＇ControlledSwitching of HVACCircuit－breakers，Guide forApplicationlines，Reactors，Capacitors，Transformers［J］，ELECTRA，1999，No．183［3］ Brunk，J．H．，Froelich，K．J．：＇Eliminationof Transformer InrushCurrents by ControlledSwitching－Part 2：Application andPerformanceConsiderations［J］，IEEE Trans．On