选相控制开关又称同步开关或相控开关,其实质就是控制开关在电压或电流的期望相位完成合闸或分闸,以主动消除开关过程所产生的涌流和过电压等电磁暂态效应,提高开关的开断能力。本论文首先分析了提高断路器可靠性的途径,介绍了相控开关的研究意义及其优点;相控开关的基本原理和分合闸操作过程,为同步开关选相控制器的设计提供了理论依据。永磁操动机构是近几年正在发展的一种新型操动机构,它利用永久磁铁产生的磁力将真空断路器保持在分合闸位置,而无需任何传统机械脱扣锁扣装置。它机构零部件少,结构简单,使断路器动作的可靠性大大提高。二次控制回路采用电子控制模块,动作迅速并可以实现精确时间控制,采用开关电源输入范围宽,输入输出用光耦隔离,功耗低,极大地提高了可靠性,使永磁机构真空断路器成为真正意义的免维护智能化断路器。单线圈永磁机构结构简单、体积小,在中压领域得到越来越广泛的应用。相控真空开关采用三相独立操动的单线圈永磁机构,其操作电源为由大功率电力电子器件控制的储能大容量电容器,通过多次的测试结果表明单线圈永磁机构能很好地满足相控开关的要求,是相控开关的理想选择。本文详细介绍了以Mega16为控制核心的单线圈永磁机构智能控制器,这种控制系统集保护、控制、开关量监测等功能于一体。可实现对电容电压实时显示,具有过电流速断保护、过电压和欠电压保护、闭锁以及报警等功能。通过相关试验测试,表明本系统已经初步达到了设计所要达到的预期效果,为以后的研究以及同步控制系统的完善和优化提供了有益的经验和参考。