[發明專利]一種適用于海上風電的直流轉換開關

有效

• 申請號: 202011386549.0
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112636229B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 鐘建英;孫珂珂;魏建巍;林麟;譚盛武;程麗華;段曉輝;梁利艷;孫英杰;門博;王向克;胡延濤;張利欣;熊萍萍;姚文彬;賀永明;李全和;范艷艷;苑國旗;雷建召
• 申請（專利權）人: 平高集團有限公司;國家電網有限公司;河南平高電氣股份有限公司
• 主分類號: H02B13/035
• 分類號: H02B13/035;H02J3/36
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 賈東東

本發明涉及一種適用于海上風電的直流轉換開關，包括：斷路器開斷裝置、進線管路和出線管路；電容器通過進線引出管路和出線引出管路連接與斷路器開斷裝置并聯布置；進線管路、出線管路、進線引出管路和出線引出管路均為金屬封閉管母結構；電阻結構包括金屬罐體，金屬罐體內布置非線性電阻器，非線性電阻器與斷路器開斷裝置并聯布置；斷路器開斷裝置、金屬罐體及金屬封閉管母結構內充裝絕緣氣體，以使得直流轉換開關形成氣體絕緣金屬封閉式直流轉換開關。直流轉換開關轉變為氣體絕緣金屬封閉式直流轉換開關，集成化程度高，不受海上外部的重鹽污、高濕度、高溫環境的影響，適于滿足復雜環境的使用要求。

技術領域

本發明屬于直流輸電技術領域，具體涉及一種適用于海上風電的直流轉換開關。

背景技術

隨著高壓直流輸電技術的發展，高壓直流輸電被廣泛應用在輸電工程中。其中，高壓直流轉換開關是是直流輸電系統中的重要設備。直流轉換開關的主要作用是改變直流系統的運行方式，或清除直流側出現的故障。

現有的大部分的直流轉換開關的構成多如授權公告號為CN205283110U的中國實用新型專利中公開的直流轉換開關，其包括并聯連接的斷路器電路、振蕩電路及非線性電阻器，其中，斷路器電路包括斷路器，斷路器用于將直流轉換開關從接通狀態切換到分斷狀態，滿足直流轉換開關的正常工作，振蕩電路在轉換電流時產生電弧振蕩，從而在電流經過零點時使直流轉換開關的斷路器斷開，此處的非線性電阻器可以在電弧間隙并聯的LC振蕩電路中產生自激振蕩，使得電弧電流疊加上振蕩電路，從而在總電流過零時實現遮斷。

就目前已知的基于上述電路原理設計制造的高壓直流轉換開關均是采用敞開式分立元件組裝而成的，集成化程度較低，占地面積大。而且，均是直接采用架空線路實現元件連接的，架空線直接暴露在外，容易受環境干擾，不適于應用在重鹽污、高濕度、高溫的海上環境，有必要針對性的開發適用于海上風電的直流轉換開關。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用于海上風電的直流轉換開關，以解決現有技術中的高壓直流轉換開關采用敞開式分立元件組裝時集成化程度低、架空線外露而不適于應用在海上復雜環境的技術問題。

為實現上述目的，本發明所提供的適用于海上風電的直流轉換開關的技術方案是：一種適用于海上風電的直流轉換開關，包括：

斷路器開斷裝置，用于使直流轉換開關從接通狀態切換到分斷狀態，包括斷路器殼體和斷口結構；

進線管路和出線管路，與所述斷路器開斷裝置連接；

電容器，通過進線引出管路和出線引出管路連接在所述進線管路和出線管路之間，并與所述斷路器開斷裝置并聯布置；

所述進線管路、出線管路、進線引出管路和出線引出管路均為金屬封閉管母結構，分別包括金屬筒體，金屬筒體內絕緣支撐布置有相應的導電桿，所述進線管路和出線管路的金屬筒體分別與所述斷路器殼體密封固定連接，所述進線引出管路的金屬筒體與所述進線管路的金屬筒體密封固定連接，所述出線引出管路的金屬筒體與所述出線管路的金屬筒體密封固定連接；

電阻結構，包括金屬罐體，金屬罐體內布置非線性電阻器，金屬罐體與所述進線管路和出線管路的金屬筒體密封固定連接，非線性電阻器與所述進線管路和出線管路內部的導電桿導電連接，以使得非線性電阻器與所述斷路器開斷裝置并聯布置；

所述斷路器開斷裝置、金屬罐體及所述金屬封閉管母結構內充裝絕緣氣體，以使得直流轉換開關形成氣體絕緣金屬封閉式直流轉換開關。

有益效果是：本發明所提供的直流轉換開關中，通過金屬罐體、金屬封閉管母結構使得整個直流轉換開關轉變為氣體絕緣金屬封閉式直流轉換開關，集成化程度高，而且，由于具有良好的保護，可有效降低外部環境的影響，不受海上外部的重鹽污、高濕度、高溫環境的影響，適于滿足復雜環境的使用要求，運維方便，占地面積小。