[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于LC震蕩的直流開(kāi)斷系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710797880.3
• 申請(qǐng)日: 2017-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107394756A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王川;張國(guó)勇;宋安超
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 安徽徽電科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02H7/26
• 分類(lèi)號(hào): H02H7/26
• 代理公司: 合肥天明專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙)34115
• 代理人: 奚華保

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及直流電輸電開(kāi)斷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于LC震蕩的直流開(kāi)斷系統(tǒng)。

背景技術(shù)

直流斷路器是直流場(chǎng)設(shè)備中非常重要的和必不可少的設(shè)備。我國(guó)直流斷路器，長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口，國(guó)外廠(chǎng)家更是對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行技術(shù)封鎖，限制了我國(guó)直流斷路器研發(fā)水平的發(fā)展。國(guó)內(nèi)直流斷路器的試驗(yàn)?zāi)芰Σ蛔阋渤蔀橛绊懫溲兄频闹匾蛩?。由于直流斷路器未能?chē)?guó)產(chǎn)化，其極高采購(gòu)成本，制約了我國(guó)直流場(chǎng)系統(tǒng)集成國(guó)產(chǎn)化的能力。

直流斷路器試驗(yàn)?zāi)芰Φ慕ㄔO(shè)對(duì)直流斷路器的自主研發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義，試驗(yàn)?zāi)芰?yīng)能等效該類(lèi)型直流斷路器的實(shí)際運(yùn)行條件，并能快速釋放能量，其中包括LC低頻振動(dòng)產(chǎn)生直流分?jǐn)嚯娏?。直流斷路器斷口分?jǐn)嗪螅姼兄写鎯?chǔ)的能量給直流斷路器中的電容器充電，導(dǎo)致電容器上的電壓迅速上升，從而在斷口兩端產(chǎn)生恢復(fù)過(guò)電壓；電流分段后，試驗(yàn)回路中泄能保護(hù)支路通過(guò)LC振蕩快速消耗試驗(yàn)回路中的剩余能量。由于在整個(gè)試驗(yàn)回路中，需要多次用到不同L值的電感，直流斷路器電流分?jǐn)鄬?shí)驗(yàn)回路中的分段電感，會(huì)影響整個(gè)試驗(yàn)回路的設(shè)計(jì)，且對(duì)試驗(yàn)值與真實(shí)值的吻合產(chǎn)生影響。因此，合理布置不同L值的電感會(huì)降低試驗(yàn)成本和提高試驗(yàn)可靠性。

目前市場(chǎng)直流線(xiàn)路使用的直流斷路器，存在著體積較大、造價(jià)昂貴、開(kāi)斷能力較小，無(wú)法滿(mǎn)足電力系統(tǒng)的需要，使電力系統(tǒng)的運(yùn)行存在一定的隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于LC震蕩的直流開(kāi)斷系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在直流輸電線(xiàn)路出現(xiàn)故障時(shí)，有效開(kāi)斷直流線(xiàn)路中的各種過(guò)流故障，減小短路電流對(duì)電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的沖擊，避免線(xiàn)路故障進(jìn)一步擴(kuò)大。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種基于LC震蕩的直流開(kāi)斷系統(tǒng)，包括電容器C、電抗器L、可控硅SCR、高速渦流開(kāi)關(guān)K0、氧化鋅FR以及隔離電閘G1、G2、G3。所述電容器C，其進(jìn)線(xiàn)端接隔離電閘G1的出線(xiàn)端，其出線(xiàn)端接可控硅SCR的進(jìn)線(xiàn)端。所述電抗器L，其進(jìn)線(xiàn)端接可控硅SCR的出線(xiàn)端，其出線(xiàn)端接隔離刀閘G2的進(jìn)線(xiàn)端。所述高速渦流開(kāi)關(guān)K0，其進(jìn)線(xiàn)端接隔離電閘G1的出線(xiàn)端，其出線(xiàn)端接隔離電閘G2的進(jìn)線(xiàn)端。所述氧化鋅FR并聯(lián)在電容器C的兩端。所述隔離電閘G1的進(jìn)線(xiàn)端接配電柜的進(jìn)線(xiàn)端AL1。所述隔離電閘G2的出線(xiàn)端接配電柜的出線(xiàn)端 AL2。所述隔離電閘G3，其進(jìn)線(xiàn)端接隔離電閘G1的進(jìn)線(xiàn)端，其出線(xiàn)端接隔離電閘G2的出線(xiàn)端。

進(jìn)一步的，所述高速渦流開(kāi)關(guān)K0采用真空滅弧斷路器，該開(kāi)關(guān)通過(guò)安裝在配電柜中的控制器控制其開(kāi)斷。

進(jìn)一步的，所述隔離刀閘G1、G2、G3與安裝在配電柜中的操作機(jī)構(gòu)相連，通過(guò)人工控制其開(kāi)斷。

由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明具有安全可靠、動(dòng)作快、開(kāi)斷能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，能有效開(kāi)斷直流線(xiàn)路中各種過(guò)流故障，減小故障電流對(duì)電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的沖擊，避免線(xiàn)路故障的進(jìn)一步擴(kuò)大，還可通過(guò)隔離刀閘不停電檢修或更換裝置元器件。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1所示的一種基于LC震蕩的直流開(kāi)斷系統(tǒng)，包括電容器C、電抗器L、可控硅SCR、高速渦流開(kāi)關(guān)K0、氧化鋅FR以及隔離電閘G1、G2、G3。所述電容器C，其進(jìn)線(xiàn)端接隔離電閘G1的出線(xiàn)端，其出線(xiàn)端接可控硅SCR的進(jìn)線(xiàn)端。所述電抗器L，其進(jìn)線(xiàn)端接可控硅SCR的出線(xiàn)端，其出線(xiàn)端接隔離刀閘G2的進(jìn)線(xiàn)端。所述高速渦流開(kāi)關(guān)K0，其進(jìn)線(xiàn)端接隔離電閘G1的出線(xiàn)端，其出線(xiàn)端接隔離電閘G2的進(jìn)線(xiàn)端。所述氧化鋅FR并聯(lián)在電容器C的兩端。所述隔離電閘G1的進(jìn)線(xiàn)端接配電柜的進(jìn)線(xiàn)端AL1。所述隔離電閘G2的出線(xiàn)端接配電柜的出線(xiàn)端 AL2。所述隔離電閘G3，其進(jìn)線(xiàn)端接隔離電閘G1的進(jìn)線(xiàn)端，其出線(xiàn)端接隔離電閘G2的出線(xiàn)端。所述可控硅SCR，用于形成LC震蕩。所述高速渦流開(kāi)關(guān)K0，用于切斷短路故障。所述氧化鋅FR，用于保護(hù)電容器C，防止電容器C過(guò)壓。所述隔離刀閘G1、G2、G3，用于不停電檢修或更換裝置元器件。

進(jìn)一步的，所述高速渦流開(kāi)關(guān)K0采用真空滅弧斷路器，該開(kāi)關(guān)通過(guò)安裝在配電柜中的控制器控制其開(kāi)斷。

進(jìn)一步的，所述隔離刀閘G1、G2、G3與安裝在配電柜中的操作機(jī)構(gòu)相連，通過(guò)人工控制其開(kāi)斷。

本發(fā)明的工作原理為：