直流断路器及直流输电系统断路方法技术方案
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及断路器领域，特别涉及一种直流断路器及一种直流输电系统断路方法。
技术介绍
近年来由于直流系统其线路造价低、没有容性电流、没有涡流损耗、潮流更容易控制等优点，直流高压直流输电系统备受关注。特别是某些特定场合，如大型船舶供电系统、城市轨道交通供电系统等直流系统得到了长足的发展。同时伴随着直流系统的容量持续增长和电压等级的不断提高，其短路电流峰值可达到100kA以上，同时其短路电流上升率也在15A/us以上。传统的机械式断路器，由于其自身开断时间长，限流能力有限等特点的限制，难以适应直流系统的高电压、大电流的发展需求。随着电力电子技术的不断发展，出现了基于门极可关断器件的固态直流断路器，其拥有动作时间短，可以实现无弧分断的特点使其在一定场合得到了应用。但是和传统的机械式断路器相比，其通态损耗大、承载能力有限和抗涌流、过电压能力较弱的缺点使得其在应用中有较大的局限性。现阶段的直流断路器的主要包括：机械式直流断路器、全固态直流断路器。机械式断路器开断容量有限、开断时间长，难以适应现阶段电力系统的高电压大电流的发展需求。全固态直流断路器的通态损耗大，通流能力有...
【技术保护点】
一种直流断路器，其特征在于，包括控制系统、保护支路以及通流电路和LC强制转移电路，所述通流电路和所述LC强制转移电路并联；所述保护电路与所述LC强制转移电路并联；所述通流电路包括串联连接的断路器本体和电力二极管；所述LC强制转移电路包括串联连接的第一预充电电容、第一电感和晶闸管，所述晶闸管的响应时间比所述断路器本体的响应时间短；所述控制系统分别与所述断路器本体、所述晶闸管相连；所述保护支路用于在所述通流电路和/或LC强制转移电路两端的电压大于或等于电压设定值时，进行电压钳位；所述控制系统用于向所述断路器本体发出断开信号，并在所述断路器本体断开前，向所述晶闸管发出导通信号，使...
【技术特征摘要】
1.一种直流断路器，其特征在于，包括控制系统、保护支路以及通流电路和LC强制转移电路，所述通流电路和所述LC强制转移电路并联；所述保护电路与所述LC强制转移电路并联；所述通流电路包括串联连接的断路器本体和电力二极管；所述LC强制转移电路包括串联连接的第一预充电电容、第一电感和晶闸管，所述晶闸管的响应时间比所述断路器本体的响应时间短；所述控制系统分别与所述断路器本体、所述晶闸管相连；所述保护支路用于在所述通流电路和/或LC强制转移电路两端的电压大于或等于电压设定值时，进行电压钳位；所述控制系统用于向所述断路器本体发出断开信号，并在所述断路器本体断开前，向所述晶闸管发出导通信号，使所述断路器本体断开时刻通过所述通流电路的电流小于或等于第一电流设定值。2.根据权利要求1所述的直流断路器，其特征在于，所述控制系统用于在通过所述断路器本体的电流上升率大于或等于电流上升率设定值时、或控制系统接收到电路断开指令时、或通过所述断路器本体的电流大于设定第二电路设定值时，所述控制系统向所述断路器本体发出断开信号。3.根据权利要求1所述的直流断路器，其特征在于，所述通流电路导通、所述LC强制转移电路断开时，所述电力二极管可通过的电流方向与高压直流输电系统的电流方向相同；所述LC强制转移电路导通时，所述晶闸管可通过的电流方向与高压直流输电系统的电流方向相反。4.根据权利要求1所述的直流断路器，其特征在于，所述第一预充电电容还与串联的电子门极可关断器IGBT、耗能电阻、第二电感并联，所述电子门极可关断器IGBT与所...
【专利技术属性】
技术研发人员：李金忠，高飞，冯英，徐征宇，王琳，郭佳豪，张书琦，徐丹，赵晓宇，崔彧菲，赵志刚，段嘉炜，孙建涛，易强，汪可，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，西安交通大学，国网山西省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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