断路器装置及系统制造方法及图纸

本申请提供了一种断路器装置，包括第一开关组件、第一控制器、第二开关组件和第二控制器。第一开关组件串联于电源的正极和负载之间。第一开关组件包括多个串联的第一开关单元。第一控制器电连接于第一开关组件的第一预设参考电位。第一控制器与每个第一开关单元之间通过第一变压单元进行电磁耦合。第二开关组件串联于电源的负极和负载之间。第二开关组件包括多个串联的第二开关单元。第二控制器电连接于第二开关组件的第二预设参考电位。第二控制器与每个第二开关单元之间通过第二变压单元进行电磁耦合。本申请还提供了一种断路器系统。本申请能够降低控制器与主功率回路之间的绝缘电压，从而降低绝缘部分的设计难度。

Circuit breaker device and system

【技术实现步骤摘要】
断路器装置及系统
本申请涉及断路器
，特别是涉及断路器装置及系统。
技术介绍
在长距离交流输电应用场合，由于输电线路的寄生参数(感抗和容抗)影响交流输电的输电容量，而采用直流输电则有效的消除了线路寄生参数的影响。对于直流输电系统，由于用电侧存在多个负载，当单个负载输电线路发生故障，为了保障整个系统不受影响，须采用直流断路器切断故障支路，因此固态直流断路器是直流输电系统的关键组件。固态直流断路器采用半导体开关器件来切断故障电流，因此整个直流断路器系统需要控制器来控制半导体开关器件的通断。对于中压直流输电应用场合，控制器的控制信号与主功率回路必然存在绝缘问题，同时，为了减小控制延时，一般采用变压器进行控制板与主功率回路的隔离，这时，绝缘电压的大小将直接影响该隔离变压器设计的难度。因此通过合理的系统构架设计来减小绝缘需求是必要的。现有断路器系统构架存在绝缘电压较高，导致绝缘设计难度增加的问题。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有断路器系统构架存在绝缘电压较高，导致绝缘设计难度增加的问题，提供一种断路器装置及系统。一种断路器装置，包括：第一开关组件，串联于电源的正极和负载之间，所述第一开关组件包括多个串联的第一开关单元；第一控制器，电连接于所述第一开关组件的第一预设参考电位，所述第一控制器与每个所述第一开关单元之间通过第一变压单元进行电磁耦合，所述第一控制器用以控制每个所述第一开关单元的导通与断开；第二开关组件，串联于所述电源的负极和所述负载之间，所述第二开关组件包括多个串联的第二开关单元；第二控制器，电连接于所述第二开关组件的第二预设参考电位，所述第二控制器与每个所述第二开关单元之间通过第二变压单元进行电磁耦合，所述第二控制器用以控制每个所述第二开关单元的导通与断开。在其中一个实施例中，所述第一开关组件包括N个串联的第一开关单元，所述第一预设参考电位的位置为第和第个所述第一开关单元之间；所述第二开关组件包括N个串联的第二开关单元，所述第二预设参考电位的位置为第和第个所述第二开关单元之间；N为偶数。在其中一个实施例中，所述第一开关组件包括n个串联的第一开关单元，所述第一预设参考电位的位置为第和第个所述第一开关单元之间；所述第二开关组件包括n个串联的第二开关单元，所述第二预设参考电位的位置为第和第个所述第二开关单元之间；n为奇数。在其中一个实施例中，所述第一开关组件包括n个串联的第一开关单元，所述第一预设参考电位的位置为第和第个所述第一开关单元之间；所述第二开关组件包括n个串联的第二开关单元，所述第二预设参考电位的位置为第和第个所述第二开关单元之间；n为奇数。在其中一个实施例中，所述第一开关组件包括n个串联的第一开关单元，所述第一预设参考电位的位置为第和第个所述第一开关单元之间；所述第二开关组件包括n个串联的第二开关单元，所述第二预设参考电位的位置为第和第个所述第二开关单元之间；n为奇数。在其中一个实施例中，所述第一开关组件包括n个串联的第一开关单元，所述第一预设参考电位的位置为第和第个所述第一开关单元之间；所述第二开关组件包括n个串联的第二开关单元，所述第二预设参考电位的位置为第和第个所述第二开关单元之间；n为奇数。在其中一个实施例中，所述第一开关单元包括：多个并联的第一开关组串，每个所述第一开关组串包括多个串联的第一开关管。在其中一个实施例中，所述第二开关单元包括：多个并联的第二开关组串，每个所述第二开关组串包括多个串联的第二开关管。在其中一个实施例中，所述第一开关单元包括多个并联或串联的第一开关管。在其中一个实施例中，所述第二开关单元包括多个并联或串联的第二开关管。在其中一个实施例中，所述断路器装置还包括：第一散热器，至少一个所述第一开关单元设置在所述第一散热器上。在其中一个实施例中，所述断路器装置还包括：第二散热器，至少一个所述第二开关单元设置在所述第二散热器上。在其中一个实施例中，所述断路器装置还包括：主控制器，分别与所述第一控制器和所述第二控制器通信连接。一种断路器系统，包括多个上述任一项所述的断路器装置，多个所述断路器装置串联，所述断路器系统还包括：主控制器，每个所述断路器装置的所述第一控制器和所述第二控制器均与所述主控制器通信连接。在其中一个实施例中，所述断路器系统还包括：上位机，与所述主控制器通信连接。与现有技术相比，上述断路器装置及系统，包括第一开关组件、第一控制器、第二开关组件和第二控制器。所述第一开关组件串联于电源的正极和负载之间。所述第一开关组件包括多个串联的第一开关单元。所述第一控制器电连接于所述第一开关组件的第一预设参考电位。所述第一控制器与每个所述第一开关单元之间通过第一变压单元进行电磁耦合。所述第一控制器用以控制每个所述第一开关单元的导通与断开。所述第二开关组件串联于所述电源的负极和所述负载之间。所述第二开关组件包括多个串联的第二开关单元。所述第二控制器电连接于所述第二开关组件的第二预设参考电位。所述第二控制器与每个所述第二开关单元之间通过第二变压单元进行电磁耦合。所述第二控制器用以控制每个所述第二开关单元的导通与断开。本申请将第一控制器与第一开关组件的第一预设参考电位电连接、将第二控制器与第二开关组件的第二预设参考电位电连接，通过第一开关组件、第一控制器、第二开关组件和第二控制器的配合，能够降低控制器与主功率回路之间的绝缘电压，从而可降低断路器装置中的绝缘器件的设计难度，同时提高断路器装置的可靠性。附图说明图1为本申请一实施例提供的断路器装置的结构框图；图2为本申请一实施例提供的第一开关单元的结构示意图一；图3为本申请一实施例提供的第二开关单元的结构示意图一；图4为本申请一实施例提供的第一开关单元的结构示意图二；图5为本申请一实施例提供的第一开关单元的结构示意图三；图6为本申请一实施例提供的第二开关单元的结构示意图二；图7为本申请一实施例提供的第二开关单元的结构示意图三；图8为本申请一实施例提供的第一开关单元的结构示意图四；图9为本申请一实施例提供的第二开关单元的结构示意图四；图10为本申请一实施例提供的第一散热器的结构示意图；图11为本申请一实施例提供的第二散热器的结构示意图；图12为本申请一实施例提供的断路器装置的结构示意图；图13为本申请一实施例提供的断路器系统的结构框图。10断路器装置100第一开关组件101电源102负载110第一开关单元111第一开关组串112第一开关管113第一开关组合114第一二极管20断路器系统200第一控制器210第一变压单元300第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种断路器装置，其特征在于，包括：/n第一开关组件，串联于电源的正极和负载之间，所述第一开关组件包括多个串联的第一开关单元；/n第一控制器，电连接于所述第一开关组件的第一预设参考电位，所述第一控制器与每个所述第一开关单元之间通过第一变压单元进行电磁耦合，所述第一控制器用以控制每个所述第一开关单元的导通与断开；/n第二开关组件，串联于所述电源的负极和所述负载之间，所述第二开关组件包括多个串联的第二开关单元；/n第二控制器，电连接于所述第二开关组件的第二预设参考电位，所述第二控制器与每个所述第二开关单元之间通过第二变压单元进行电磁耦合，所述第二控制器用以控制每个所述第二开关单元的导通与断开。/n

【技术特征摘要】
1.一种断路器装置，其特征在于，包括：
第一开关组件，串联于电源的正极和负载之间，所述第一开关组件包括多个串联的第一开关单元；
第一控制器，电连接于所述第一开关组件的第一预设参考电位，所述第一控制器与每个所述第一开关单元之间通过第一变压单元进行电磁耦合，所述第一控制器用以控制每个所述第一开关单元的导通与断开；
第二开关组件，串联于所述电源的负极和所述负载之间，所述第二开关组件包括多个串联的第二开关单元；
第二控制器，电连接于所述第二开关组件的第二预设参考电位，所述第二控制器与每个所述第二开关单元之间通过第二变压单元进行电磁耦合，所述第二控制器用以控制每个所述第二开关单元的导通与断开。


2.根据权利要求1所述的断路器装置，其特征在于，所述第一开关组件包括N个串联的第一开关单元，所述第一预设参考电位的位置为第和第个所述第一开关单元之间；
所述第二开关组件包括N个串联的第二开关单元，所述第二预设参考电位的位置为第和第个所述第二开关单元之间；
N为偶数。


3.根据权利要求1所述的断路器装置，其特征在于，所述第一开关组件包括n个串联的第一开关单元，所述第一预设参考电位的位置为第和第个所述第一开关单元之间；
所述第二开关组件包括n个串联的第二开关单元，所述第二预设参考电位的位置为第和第个所述第二开关单元之间；
n为奇数。


4.根据权利要求1所述的断路器装置，其特征在于，所述第一开关组件包括n个串联的第一开关单元，所述第一预设参考电位的位置为第和第个所述第一开关单元之间；
所述第二开关组件包括n个串联的第二开关单元，所述第二预设参考电位的位置为第和第个所述第二开关单元之间；
n为奇数。


5.根据权利要求1所述的断路器装置，其特征在于，所述第一开关组件包括n个串联的第一开关单元，所述第一预设参考电位的位置为第和第个所述第一开关单元之间；
所述第二开关组件包括n个串联的第二开关单元，所述第二预设参...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘腾，乔理峰，张德辉，应建平，
申请(专利权)人：台达电子企业管理上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31