一种Ю源直流固态断路器及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种Ю源直流固态断路器，包括直流电源，直流电源的正极与开关晶闸管的阳极相连，直流电源的负极与线路电感任一端口相连，开关晶闸管的阴极分别连接变压器原边电感的耦合端和变压器副边电感的耦合端，变压器原边电感的非耦合端与后级负载相连，变压器副边电感非耦合端通过H桥电路连接电容，线路电感的另一端口和后级负载的另一端口相连，线路电感的另一端口还相连H桥电路。本发明专利技术还公开了一种Ю源直流固态断路器的控制方法，解决了现有技术中存在的多次关断永久性故障难以保证安全重启的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种Ю源直流固态断路器及其控制方法
本专利技术属于电力电子
，涉及一种Ю源直流固态断路器，还涉及上述一种Ю源直流固态断路器的控制方法。
技术介绍
随着世界范围内环境问题日益突出，新能源得到大规模应用，诸如船舶、航空、数据中心、储能装置等直流负荷日益增加，直流微电网得到了很大的研究与推广应用。但是，直流系统中集成了大量敏感负载和变流器且直流系统电流没有自然过零点，发生故障时系统电流上升率很高，严重影响敏感负载供电连续性和可靠性，因此短路保护非常具有挑战性，其仍是直流电源系统主要技术障碍之一。所存在的解决方案中，把DC/DC电路拓展应用于断路器中的半固态Z源类断路器以快速响应、自然换向、无需检测控制系统、成本较低等优点受到了广泛关注。但是，Z源类断路器存在两大缺陷，一方面，Z源类断路器的关断范围受到电感、电容、变压器等无源器件参数的影响，参数的取值不同，关断范围不同，同时参数的设置计算过程较为复杂，使得Z源类断路器的通用性降低。另一方面，Z源类断路器不能在断路器重合闸前对C充电以提供中断能力，当断路器重新闭合时，若故障存在，电容两端无本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Ю源直流固态断路器，其特征在于，包括直流电源(1)，所述直流电源(1)的正极与开关晶闸管(2)的阳极相连，所述直流电源(1)的负极与线路电感(13)任一端口相连，所述开关晶闸管(2)的阴极分别连接变压器原边电感(3)的耦合端和变压器副边电感(4)的耦合端，所述变压器原边电感(3)的非耦合端与后级负载(12)相连，所述变压器副边电感(4)非耦合端通过H桥电路连接电容(11)，所述线路电感(13)的另一端口和后级负载(12)的另一端口相连，所述线路电感(13)的另一端口还相连H桥电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种Ю源直流固态断路器，其特征在于，包括直流电源(1)，所述直流电源(1)的正极与开关晶闸管(2)的阳极相连，所述直流电源(1)的负极与线路电感(13)任一端口相连，所述开关晶闸管(2)的阴极分别连接变压器原边电感(3)的耦合端和变压器副边电感(4)的耦合端，所述变压器原边电感(3)的非耦合端与后级负载(12)相连，所述变压器副边电感(4)非耦合端通过H桥电路连接电容(11)，所述线路电感(13)的另一端口和后级负载(12)的另一端口相连，所述线路电感(13)的另一端口还相连H桥电路。


2.如权利要求1所述的一种Ю源直流固态断路器，其特征在于，所述H桥电路包括开关Ⅰ(5)、二极管Ⅱ(7)、二极管Ⅲ(8)和开关Ⅳ(9)，所述变压器副边电感(4)非耦合端分别连接开关Ⅰ(5)的发射极和二极管Ⅱ(7)的阴极，所述开关Ⅰ(5)上设置有S1-反并联二极管(6)，所述开关Ⅰ(5)的集电极分别连接二极管Ⅲ(8)的阴极和电容(11)的正极，所述二极管Ⅱ(7)的阳极分别连接开关Ⅳ(9)的发射极和电容(11)的负极，所述开关Ⅳ(9)的集电极和二极管Ⅲ(8)的阳极相连，所述开关Ⅳ(9)上设置有S4-反并联二极管(10)。


3.如权利要求2所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋卫章，安宁，韩镇鸿，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61