[發明專利]具有通過非超導線圈飽和的芯的故障限流器(FCL)

有效

• 申請號: 201080038610.0
• 申請日: 2010-08-31
• 公開（公告）號: CN102687216A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: S·沃爾福斯;Y·耶舒倫;A·弗里德曼;V·羅森施泰因;Z·巴爾-哈伊姆
• 申請（專利權）人: 巴爾伊蘭研究與發展有限公司;里克爾制冷和真空系統有限責任合伙公司
• 主分類號: H01F29/14
• 分類號: H01F29/14;H02H9/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;夏青

相關申請

本申請是2005年9月7日提交的名為“Fault?current?limiters(FCL)with?the?cores?saturated?by?superconducting?coils”、與WO?2007/029224對應的USSN?12/066,228的c-i-p申請。

技術領域

本發明涉及用于AC電網的限流裝置。

參考文獻

在下面的說明中，參考了下列出版物：

[1]B.P.Raju，K.C.Parton，T.C.Bartram，“A?current?limiting?device?using?super-conducting?d.c.bias：applications?and?prospects”IEEE?Transactions?on?Power?Apparatus&Systems，Vol.101，pp.3173-3177，1982。

[2]J.X.Jin，S.X.Dou，C.Grantham和D.Sutanto，“Operating?principle?of?a?high?T-c?superconducting?saturable?magnetic?core?fault?current?limiter”，Physica?C，282，Part?4，P.2643-2644，1997。

[3]J.X.Jin，S.X.Dou.，C.Cook，C.Grantham，M.Apperley和T.Beals，“Magnetic?saturable?reactor?type?HTS?fault?current?limiter?for?electrical?application”，Physica?C，2000.341-348：pp.2629-2630。

[4]V.Keilin，I.Kovalev，S.Kruglov，V.Stepanov，I.Shugaev，V.Shcherbakov，I.Akimov，D.Rakov和A.Shikov，“Model?of?HTS?three-phase?saturated?core?fault?current?limiter”，IEEE?Transactions?on?Applied?Superconductivity，Vol.10，pp.836-839，2000。

[5]R.F.Giese，“Fault-current?limiters-A?second?look”，阿貢國家實驗室，美國阿貢，1995年3月16日。

[6]2004年8月12日公開的名為“Fault?current?limiters(FCL)with?the?cores?saturated?by?superconducting?coils”的WO?2004/068670(Yosef?Yeshurun等)。

[7]2007年3月15日公開的名為“Fault?current?limiters(FCL)with?the?cores?saturated?by?superconducting?coils”的WO?2007/029224(Yosef?Yeshurun等)。

背景技術

期望具有可變阻抗的基于飽和芯故障限流器(FCL)是用于短路限流的最有成本效益的方案。飽和芯FCL提供了快速響應和迅速恢復、相對低的能量損耗、耐受大故障電流并且能夠用于實質上不限數量的操作。

具體而言，本發明涉及基于具有飽和芯的銅線圈的限流裝置。在申請人較早的專利WO?2004/068670和WO?2007/029224中給出了涉及具有飽和芯的FCL的現有技術的回顧，本發明不再重復。

在WO?2007/029224中，申請人發現具有飽和芯的FCL的公知設計具有防止這種類型的FCL的發展和實現的實質缺點。其最大的缺點在于大的重量和尺寸[5]。此外，當芯沒有深度飽和時，使用閉合DC-閉合AC磁路的FCL設計在DC與AC線圈之間表現出固有的“變壓器狀”磁耦合。結果，在DC線圈的情況下偏置線圈在所有時間必須保持高飽和度，尤其在故障狀態期間(其中耦合度最大)。這通過將大的安培-匝數應用到DC偏置來實現，因而對將超導線圈用作僅有的選擇的需求做出貢獻。