[發(fā)明專(zhuān)利]一種混合型直流斷路器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410077459.1
• 申請(qǐng)日: 2014-03-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103839710A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖立業(yè);韋統(tǒng)振;霍群海;王玨;朱晉;齊智平;李耀華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院電工研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H01H9/54
• 分類(lèi)號(hào): H01H9/54
• 代理公司: 北京科迪生專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 關(guān)玲

1.一種混合型直流斷路器，其特征在于：所述的直流斷路器由電感（16、21、22）、機(jī)械開(kāi)關(guān)（17、18、20）、電容（15、,24、25、26）、電子開(kāi)關(guān)（13、14、19、23）和限壓器（27）組成；第一電感（16）的第二引出端子與第一機(jī)械開(kāi)關(guān)（17）的第一引出端子連接，第一電容（24）的第一引出端子、第一機(jī)械開(kāi)關(guān)（17）的第二引出端子和第二機(jī)械開(kāi)關(guān)（18）的第一引出端子連接作為第一連接點(diǎn)（2），第二機(jī)械開(kāi)關(guān)（18）的第二引出端子和第一電子開(kāi)關(guān)（19）的第一引出端子連接，第一電子開(kāi)關(guān)（19）的第二引出端子、第二電子開(kāi)關(guān)（13）的第一引出端子、限壓器（27）的第一引出端子和第二電容（15）的第一引出端子連接作為第二連接點(diǎn)（3），第二電子開(kāi)關(guān)（13）的第二引出端子和第三電子開(kāi)關(guān)（14）的第一引出端子連接，限壓器（27）的第二引出端子、第三電子開(kāi)關(guān)（14）的第二引出端子、第三電容（25）的第一引出端子和第三機(jī)械開(kāi)關(guān)（20）的第一引出端子連接作為第三連接點(diǎn)（4），第三機(jī)械開(kāi)關(guān)（20）的第二引出端子和第二電感（21）的第一引出端子連接，第二電感（21）的第二引出端子、第四電子開(kāi)關(guān)（23）的第一引出端子和第三電感（22）的第一引出端子連接作為第四連接點(diǎn)（6），第四電子開(kāi)關(guān)（23）的第二引出端子與第四電容（26）的第一引出端子連接，第一電容（24）的第二引出端子、第二電容（15）的第二引出端子、第三電容（25）的第二引出端子、第四電容（26）的第二引出端子和接地或中性線連接，第一電感（16）的第一引出端子作為直流斷路器的第一引出端子與直流輸電線連接，第三電感（22）的第二引出端子作為直流斷路器的第二引出端子與直流輸電線的另一端連接。

2.按照權(quán)利要求1所述的直流斷路器，其特征在于：在直流輸電線路無(wú)故障時(shí)，所述的第一機(jī)械開(kāi)關(guān)（17）、第二機(jī)械開(kāi)關(guān)（18）、第三機(jī)械開(kāi)關(guān)（20）、第一電子開(kāi)關(guān)（19）、第二電子開(kāi)關(guān)（13）和第三電子開(kāi)關(guān)（14）均處于閉合狀態(tài)為線路電流提供通路；當(dāng)檢測(cè)到線路短路故障或當(dāng)檢測(cè)到第三電感（22）或第一電感（16）上流過(guò)的電流超過(guò)限定值時(shí)，立即開(kāi)始分?jǐn)嗟诙C(jī)械開(kāi)關(guān)（18）、第一電子開(kāi)關(guān)（19）、第二電子開(kāi)關(guān)（13）、第三電子開(kāi)關(guān)（14）、第一機(jī)械開(kāi)關(guān)（17）和第三機(jī)械開(kāi)關(guān)（20）；在完全斷開(kāi)第二機(jī)械開(kāi)關(guān)（18）之前，第一連接點(diǎn)（2）與第二連接點(diǎn)（3）電位差維持在較低的水平，并且第一電感（16）、第一機(jī)械開(kāi)關(guān)（17）和第一電容（24）為第一連接點(diǎn)（2）之前故障電流提供續(xù)流通路，第二電容（15）、第二電子開(kāi)關(guān)（13）、第三電子開(kāi)關(guān)（14）、第三機(jī)械開(kāi)關(guān)（20）、第二電感（21）和第三電感（22）為第二連接點(diǎn)（3）之后故障電流提供續(xù)流通路，以便于第二機(jī)械開(kāi)關(guān)（18）快速斷開(kāi)。第一機(jī)械開(kāi)關(guān)（17）在電流過(guò)零時(shí)斷開(kāi)第一連接點(diǎn)（2）之前故障電流續(xù)流回路。第二連接點(diǎn)（3）之后故障電流回路斷開(kāi)步驟為：通過(guò)短時(shí)觸發(fā)第四電子開(kāi)關(guān)（23）實(shí)現(xiàn)第二電感（21）上電流快速過(guò)零，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第三機(jī)械開(kāi)關(guān)（20）的快速斷開(kāi)；第四連接點(diǎn)（6）之后的電流回路在電流過(guò)零點(diǎn)時(shí)自然關(guān)斷，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)故障線路的分?jǐn)唷?/p>

3.按照權(quán)利要求1所述的直流斷路器，其特征在于：所述的第一電子開(kāi)關(guān)（19）包括至少一個(gè)電力電子全控器件串聯(lián)組件；第三電子開(kāi)關(guān)（14）包括至少一個(gè)電力電子全控器件串聯(lián)組件，第二電子開(kāi)關(guān)（13）包括至少一個(gè)電力電子全控器件或半控器件或機(jī)械開(kāi)關(guān)串聯(lián)組件；第四電子開(kāi)關(guān)（23）包括至少一個(gè)電力電子半控器件串聯(lián)組件；所述的第一機(jī)械開(kāi)關(guān)（17）由機(jī)械開(kāi)關(guān)模塊或者電力電子開(kāi)關(guān)模塊組成，所述的第二機(jī)械開(kāi)關(guān)（18）包括至少一個(gè)機(jī)械開(kāi)關(guān)串聯(lián)組件；所述的第三機(jī)械開(kāi)關(guān)（20）包括至少一個(gè)機(jī)械開(kāi)關(guān)串聯(lián)組件。