【技术实现步骤摘要】
一种熔断式直流断路器及其控制方法
本专利技术涉及一种断路器，具体涉及一种熔断式直流断路器及其控制方法。
技术介绍
直流电网可以有效解决城市供电走廊紧张，新能源消纳困难，负荷容量大以及随着产业升级对供电质量需求高的问题。但是由于直流电网的短路电流上升速度快，峰值高，不存在自然过零点，直流断路器相比于传统交流断路器，设计难度大。正常工作状态下，直流断路器需要承载和分断系统额定电流，投切系统支路；在短路故障发生时，能够快速分断故障支路，并吸收存储在故障支路电感中的能量，抑制系统过电压。常用的中压直流断路器包括纯固态直流断路器、机械式直流断路器和混合式直流断路器。纯固态直流断路器额定电流从电力电子器件流过，发热功率较大，电能损失较大；混合式直流断路器由高速机械开关、电力电子支路、避雷器并联组成，其中，高速机械开关需要能够在2-3ms内拉开，提供足够的绝缘开距，电力电子支路需要具备分断短路电流的能力，避雷器需要吸收系统短路能量，整体对器件能力要求较高。直流断路器需要分断系统负荷电流、单极短路故障电流和双极短路故障电流。双极故障...
【技术保护点】
1.一种熔断式直流断路器，其特征在于：包括一个主支路、一个分断支路、一个耗能支路、一个保护支路和熔断器，其中，主支路、分断支路、耗能支路、保护支路并联连接之后与熔断器串联连接；所述主支路包括机械开关；所述分断支路包括电力电子器件；所述保护支路包括用于保护电力电子器件的真空触发间隙；所述熔断器用于隔离极限短路故障。/n
【技术特征摘要】
1.一种熔断式直流断路器，其特征在于：包括一个主支路、一个分断支路、一个耗能支路、一个保护支路和熔断器，其中，主支路、分断支路、耗能支路、保护支路并联连接之后与熔断器串联连接；所述主支路包括机械开关；所述分断支路包括电力电子器件；所述保护支路包括用于保护电力电子器件的真空触发间隙；所述熔断器用于隔离极限短路故障。
2.根据权利要求1所述的熔断式直流断路器，其特征在于：所述熔断器为直流快速熔断器。
3.根据权利要求2所述的熔断式直流断路器，其特征在于：所述直流快速熔断器的保护特性设定为在系统单极接地故障的最大电流以上动作，且1ms熔断。
4.根据权利要求1所述的熔断式直流断路器，其特征在于：所述主支路的机械开关为高速机械开关，高速机械开关采用斥力机构驱动。
5.根据权利要求1所述的熔断式直流断路器，其特征在于：所述分断支路还包括由多个二极管反向串联或反向并联组成的桥式回路，桥式回路并联在主支路两端，电力电子器件置于桥式回路中。
6.根据权利要求1所述的熔断式直流断路器，其特征在于：所述耗能支路包括氧化锌避雷器。
7.一种根据权利要求1至6任一项所述熔断式直流断路器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)额定通流状态下，系统电流从主支路和直流快速熔断器流过；
(b)当需要完成分断动作时，主支路的机械开关打开，机械开关的真空断口开始燃弧；同时，分断支路的电力电子器件导通，在真空电弧电压的作用下，电流开始向分断支...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨景刚，杨騉，郭佳豪，黄强，刘洋，赵科，苏伟，秦剑华，刘瑞煌，车凯，马勇，贾勇勇，李洪涛，刘咏飞，王静君，刘媛，宋思齐，李玉杰，肖焓艳，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，国网江苏省电力有限公司，东南大学，江苏省电力试验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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