[發(fā)明專利]一種方形布置的混合型直流斷路器閥結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710354949.5
• 申請(qǐng)日: 2017-05-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107039955B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉彬;文繼鋒;于海波;楊兵;呂瑋;石巍;張偉為
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H02H7/26
• 分類號(hào): H02H7/26;H02G13/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種方形布置的混合型直流斷路器閥結(jié)構(gòu)，其由通態(tài)支路、限流支路、耗能支路組成：其通態(tài)支路由分層分布的塔式快速開(kāi)關(guān)和位于最底層的通態(tài)閥層構(gòu)成方形的通態(tài)支路閥塔，其限流支路由分層分布的功率器件閥堆構(gòu)成方形的閥塔，其耗能支路由避雷器取件構(gòu)成方形結(jié)構(gòu)的耗能支路塔，上述三種閥塔只要有一條邊長(zhǎng)或?qū)挾确较蛏瞎灿茫瑥亩沟没旌闲蛿嗦菲鞯恼w呈規(guī)格的方形閥塔結(jié)構(gòu)，有利地減小閥塔的體積、減小占地面積、方便接線布置；同時(shí)，閥塔可以方便地實(shí)現(xiàn)懸吊和支撐兩種閥廳布置方案。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于直流斷路器，具體涉及一種方形布置的混合型直流斷路器閥結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著多端直流輸電技術(shù)的發(fā)展，高壓直流斷路器將成為保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備之一。

混合式直流斷路器作為眾多解決方案之一備受關(guān)注。根據(jù)混合式斷路器的工作原理，其一般包含IGBT閥塔組件、快速開(kāi)關(guān)組件、通態(tài)支路組件，體積龐大，尤其是最為電流轉(zhuǎn)移關(guān)鍵器件的快速開(kāi)關(guān)組件的存在，使得閥塔布局多呈不規(guī)則狀態(tài)，體積大，重量重，不利于閥廳內(nèi)的進(jìn)出線布置檢修維護(hù)。

CN201610357836.6公開(kāi)了一種直流斷路器閥塔結(jié)構(gòu),但其不包含快速機(jī)械開(kāi)關(guān)部件，僅對(duì)IGBT閥組件進(jìn)行了闡述。工程應(yīng)用中的閥廳布置還需額外考慮開(kāi)關(guān)部件、通態(tài)閥層的占地及支撐基礎(chǔ)。本案結(jié)合自主研發(fā)的混合式直流斷路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將快速機(jī)械開(kāi)關(guān)、IGBT閥組件塔、通態(tài)閥層有機(jī)組合成為相對(duì)獨(dú)立又互相關(guān)聯(lián)的閥塔，其公用邊設(shè)計(jì)使得整體斷路器具有規(guī)則的外方形外輪廓，具有占地小、重量輕的特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

由本發(fā)明提供一種完整的、規(guī)則方形布置的混合型斷路器閥結(jié)構(gòu)，其包含快速機(jī)械開(kāi)關(guān)、串聯(lián)的功率器件閥堆、耗能避雷器。

本發(fā)明的混合型高壓直流斷路器閥，其包含轉(zhuǎn)移支路、通態(tài)支路及耗能支路，其特征在于：所述支路各自組成分層串聯(lián)結(jié)構(gòu)的方形閥塔，所述各方形閥塔通過(guò)共用至少一條邊長(zhǎng)組成具有規(guī)則方形輪廓的高壓直流斷路器閥塔。

所述轉(zhuǎn)移支路由模塊化設(shè)計(jì)組成的子單元通過(guò)同層串聯(lián)連接、層間串聯(lián)連接方式組成方形閥塔；上下兩層子單元之間，同一水平層之間通過(guò)支柱或懸吊絕緣子連接在各自的支撐框架上，其高度和耗能支路閥塔、通態(tài)支路閥塔相同，其長(zhǎng)度和耗能支路閥塔相同。

所述耗能支路由模塊化設(shè)計(jì)組成的避雷器子單元組成平行疊加結(jié)構(gòu)的方形閥塔；上下兩層子單元之間，同一水平層之間通過(guò)支柱或懸吊絕緣子連接在各自的支撐框架上；其高度與長(zhǎng)度和限流支路閥塔相同；其相鄰兩層電位差和限流閥塔相同。

所述轉(zhuǎn)移支路方形閥塔及3所述的耗能支路方形閥塔通過(guò)分層并聯(lián)連接的方式組成方形限流支路閥塔；所述3閥塔的長(zhǎng)度、高度、層高、層數(shù)保持一致，限流閥塔的寬度為轉(zhuǎn)移支路方形閥塔及和耗能支路方形閥塔寬度之和。

所述通態(tài)支路由首層通態(tài)閥塔層和平行位于其上的n層開(kāi)關(guān)塔組成n+1層方形閥塔；首層和n層具有相同的長(zhǎng)、寬、高尺寸，其且總高度和權(quán)利要求4所述的限流支路閥塔相同。

所述的通態(tài)支路閥塔，其長(zhǎng)度和權(quán)利要求4所述的方形限流閥塔的寬度相同，二者共同構(gòu)成高壓直流斷路器方形閥塔外輪廓。

所述高壓直流斷路器包含至少兩套獨(dú)立的高壓供能設(shè)備，分別為限流支路閥塔及通態(tài)支路閥塔供能；且所述高壓供能設(shè)備位于高壓直流斷路器方形塔的于地平面的方形投影范圍內(nèi)。

所述高壓直流斷路器頂部布置有均壓環(huán)，且所述均壓環(huán)同時(shí)作為通態(tài)支路閥塔和限流支路閥塔之間的電流通道。

組成所述高壓斷路器閥塔整體的通態(tài)支路閥塔、限流支路閥塔之間的連接母線、母排位于閥塔內(nèi)部，不超出斷路器閥塔的方形輪廓。