[發明專利]故障電流超導限制器

無效

• 申請號: 200980146471.0
• 申請日: 2009-10-14
• 公開（公告）號: CN102217160A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: A·莫蘭迪;S·印帕拉托
• 申請（專利權）人: 博洛尼亞大學阿爾瑪母校研究室
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02;H01F6/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 錢慰民

1.一種故障限流器(1)，包括：

連接至受保護電路的由有源器件(3a、3b、3c、3d)構成的整流器橋(2)，所述整流器橋(2)具有四個分支，形成四個節點(4、5、6、7)，其中第一節點(4)和與所述第一節點(4)不相鄰的第二節點(5)連接至受保護電路(12、13)，

特征在于它包括

連接在所述整流器橋(2)的第三節點(6)和第四節點(7)之間的中心分支(8)，包括至少一個電路元件或由至少一個電路元件構成，所述至少一個電路元件包含電感組件以及非線性超導電阻性組件，所述電感組件適合于降低流過所述中心分支(8)的電流的波動幅度，具有：

-第一操作條件，其中流過所述中心分支(8)的電流低于給定閾值，從而包括非線性超導電阻性組件的所述至少一個電路元件處于超導狀態；以及

-第二操作條件，其中流過所述中心分支(8)的電流超過所述固定閾值，從而包括非線性超導電阻性組件的所述至少一個電路元件不處于超導狀態，所以提供電阻行為。

2.如權利要求1所述的限流器(1)，其特征在于，所述至少一個電路元件包括電感器(9)和超導非線性電阻器(10)。

3.如權利要求2所述的限流器(1)，其特征在于，所述電感器(9)由超導材料制成且被設計成不經歷向所述第二操作條件的轉變。

4.如權利要求2或3所述的限流器(1)，其特征在于，所述電感器(9)和所述超導非線性電阻器(10)串聯連接。

5.如權利要求2-4中的一個所述的限流器(1)，其特征在于，所述電感器(9)被放置成接近非線性超導電阻器(10)，以便借助于所產生的磁場幫助從所述第一操作條件向所述第二操作條件的轉變。

6.如權利要求1所述的限流器(1)，其特征在于，所述至少一個電路元件包括具有電感組件和非線性超導電阻性組件的由超導材料制成的電感器。

7.如前述權利要求中的任一項所述的限流器(1)，其特征在于，它包括與包括所述超導非線性電阻性組件的所述至少一個電路元件并聯連接的至少一個常規電阻器(11、11’、1”)，以便排放在所述第二操作條件下流過所述至少一個電路元件的電流的一部分，因此減少其上的熱負載和所述限流器(1)的恢復時間。

8.如權利要求7所述的限流器(1)，其特征在于，所述至少一個常規電阻器(11”)連接到所述整流器橋(2)的所述第一節點(4)和所述第二節點(5)。

9.如權利要求7或8所述的限流器(1)，其特征在于，它包括連接到所述整流器橋(2)的所述第三節點(6)和所述第四節點(7)的常規電阻器(11’)。

10.如權利要求7或9所述的限流器(1)，其特征在于，它包括與包括超導非線性電阻性組件的所述電路元件并聯連接的常規電阻器(11)。

11.如前述權利要求中的任一項所述的限流器(1)，其特征在于，包括所述超導非線性電阻性組件的所述至少一個電路元件的超導材料在以下材料中選擇：二硼化鎂(MgB2)；鉍鍶鈣銅氧化物(BSCCO)；釔鋇銅氧化物(YBCO)。

12.如前述權利要求中的任一項所述的限流器(1)，其特征在于，它包括用于冷卻包括所述超導非線性電阻性組件的所述至少一個電路元件的冷卻系統。

13.如前述權利要求中的任一項所述的限流器(1)，其特征在于，所述有源器件包括二極管(3a、3b、3c和3d)。

14.如權利要求1-12中的任一項所述的限流器(1)，其特征在于，所述有源器件包括晶閘管以及用于控制所述晶閘管的裝置。

15.如前述權利要求中的任一項所述的限流器(1)，其特征在于，所述整流器橋(2)包括所述有源器件，每個所述有源器件設置有如下所述連接的陽極和陰極：

-第一有源器件(3a)具有連接到所述第一節點(4)的陽極和連接到所述第三節點(6)的陰極；

-第二有源器件(3b)具有連接到所述第四節點(7)的陽極和連接到所述第二節點(5)的陰極；

-第三有源器件(3c)具有連接到所述第四節點(7)的陽極和連接到所述第一節點(4)的陰極；以及

-第四有源器件(3d)具有連接到所述第二節點(5)的陽極和連接到所述第三節點(6)的陰極。