[發明專利]用于直流電路斷路器的能夠檢測接地故障的電流檢測機構

有效

• 申請號: 201310198894.5
• 申請日: 2013-05-24
• 公開（公告）號: CN103424597A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 孫鐘萬
• 申請（專利權）人: LS產電株式會社
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;鄧玉婷

技術領域

本公開涉及一種直流電路斷路器，并且特別地，涉及一種能夠檢測接地電流的電流檢測機構。

背景技術

高電壓直流（簡稱為HVDC）傳輸是使用用于傳輸的電力轉換器將在發電站發出的高電壓交流（以下簡稱為AC）電力（電壓）轉換成高電壓直流（以下簡稱為DC）電力（電壓）并且之后在電力接收電地區將DC電壓再轉換成AC電壓用于供電的電力傳輸方法。

因為DC電壓的最大值對應于AC電壓的70%，所以DC傳輸方法具有有利于裝置絕緣的優點，并且還由于低電壓而減少安裝在各個裝置中的絕緣體的數量以及降低用于傳輸的鐵塔的高度。而且，當傳輸相同的電力時，DC傳輸中的電力傳輸損耗比AC傳輸小。因此，DC傳輸可以提高傳輸效率并且減少所使用的線路量以及傳輸線的面積。由于那些優點，希望以后在世界所有地方越來越多地應用DC傳輸。

本公開涉及一種作為DC傳輸的電設備的DC電路斷路器。

對流過DC電路斷路器的電流量的檢測（以下將稱之為電流的檢測）是用于執行DC電路斷路器的當在電路上產生諸如短路電流或者過電流或者接地故障電流的故障電流時斷開電路的功能的基礎。

一般而言，AC電路斷路器有利于使用電流互感器或者羅哥斯基線圈傳感器來測量AC電流。然而，由于因為DC電流不交變，所以不可能使用交變磁通的感應來測量DC電流，因此DC電路斷路器不容易測量DC電流。

下面，將參照圖1和圖2給出在根據現有技術的DC電路斷路器中測量DC電流的示例的公開。

如圖1和圖2所示，根據現有技術的一個示例的DC電路斷路器包括提供罩殼的支架12，并且斷路器主體10在兩個下側處均分別具有一對輪1，并且DC電路斷路器相對于支架12可移動到收回位置或者拉出位置。

支架12是為DC電路斷路器的提供罩殼的構件。支架12可以設置有端子部14以及在其前面設置的門11，該門11用以打開或者關閉支架12，端子部14配置為例如電源側和電負荷側的電力線可以連接其上的導電母線。

根據現有技術的一個示例的DC電路斷路器包括DC分流器13，DC分流器13位于支架12的后方并且電連接到在DC電路斷路器上的用于檢測DC電流的端子部14上。

當DC電流經由連接到支架12的后方的端子部14的電線而流到端子部14上時，對應的DC電流也流到連接到端子部14的DC分流器13上并且在DC分流器13兩端產生與流過的DC電流成比例的電壓。因為測量對應的電壓，所以可以測量DC電流。

雖然未示出，但是諸如過電流繼電器的控制器（測量和控制單元）安裝在門11處。諸如過電流繼電器的控制器基于由DC分流器13檢測到的電路上的DC電流來判定諸如過電流或者短路電流的故障電流的發生，并且控制斷路器主體10以斷開電路。

然而，根據現有技術的一個示例的用于DC電路斷路器的DC電流檢測機構被配置為使得DC分流器13單獨制造并且連接到支架12的后方的端子部14。這增加了DC電路斷路器的尺寸，使得難以實現DC電路斷路器的尺寸的減少。而且，因為附加地安裝DC分流器13，所以需要成本和組裝時間并且導致制造成本的增加和DC電路斷路器的生產率的降低。

下面，將參照圖3給出檢測流過DC電路斷路器的電流的另一個示例的公開。

在圖3中，附圖標記100表示作為DC電路斷路器的主要部件的斷路器主體。

DC電路斷路器可以取決于額定電壓的幅值而包括多個主開關單元。圖3示例性地示出四個主開關單元110、120、130、140彼此串聯連接。例如，在額定電壓為1000伏（V）的DC電路斷路器中，主開關單元110、120、130、140分別被分配250V。

DC電路斷路器還可以根據另一個示例來配置，其中，只連接四個主開關單元110、120、130、140中的兩個以分別被分配額定電壓500V中的250V。

各個主開關單元110、120、130、140可以包括活動接觸臂102、固定接觸臂（未示出）以及用于滅弧的滅弧機構（未示出）。

參照圖3，主開關單元110、120、130、140可以為陽極和陰極的各極成對串聯連接，即，一對主開關單元110、120以及另一對主開關單元130、140彼此串聯連接。

斷路器主體100可以進一步包括開關機構（未示出）用于同時接通或者關斷主開關單元110、120、130、140。