碳化硅固态断路器零电流软关断跳闸拓扑及其控制方法技术

本发明专利技术提供一种碳化硅固态断路器零电流软关断跳闸拓扑及其控制方法；所述拓扑包括电力二极管D<subgt;1</subgt;与电阻R<subgt;1</subgt;构成电感L<subgt;1</subgt;的泄放回路；电力二极管D<subgt;2</subgt;与电阻R<subgt;2</subgt;构成电容C<subgt;1</subgt;的泄放回路；电力二极管D<subgt;3</subgt;～D<subgt;6</subgt;构成的桥式电路，MOV电阻、C<subgt;2</subgt;和R<subgt;2</subgt;构成的旁路分支，电阻R<subgt;1</subgt;、电阻R<subgt;2</subgt;和主开关S<subgt;1</subgt;构成的自充电回路；电阻R<subgt;fault</subgt;；以及电感L<subgt;1</subgt;、电容C<subgt;1</subgt;、主开关和辅助开关构成的瞬态换向电流注入辅助回路。本发明专利技术实现直流配电网电源侧和负荷侧任意侧的保护，结构简单，减少了功率损耗。消除大故障电流幅值时的栅极振荡，提高系统的安全性；另一方面还提高了跳闸速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力工程，特别是涉及一种碳化硅固态断路器零电流软关断跳闸拓扑及其控制方法。

技术介绍

1、碳化硅固态断路器(solid state circuit breaker，sscb)具有超快速故障清除和无电弧电流中断等众多优点，是目前新兴的可以实现直流配电网不同故障条件下的快速保护技术。但是目前普遍适用的主要保护跳闸技术方案仍然存在诸多局限性，无法同时达到保护的快速性和可靠性等一些基本标准。现有的用于碳化硅固态断路器(sscb)的技术主要包括硬关断跳闸和软关断跳闸；硬关断跳闸在关断过程中，电压、电流均不为零，容易出现重叠，有显著的关断损耗，并且电压和电流变化的速度很快，波形出现了明显的过冲，从而导致关断噪声。软关断跳闸是使开关关断前电流先降到零，消除了开关过程中电压、电流的重叠，从而大大减小甚至消除关断损耗，同时，谐振过程限制了关断过程中电压和电流的变化率，这使得关断噪声也显著减小。现有的软关断跳闸无法实现故障的双向保护且器件繁多驱动损耗大。

2、目前sic sscb跳闸方案拓扑主要有故障电流旁路(fault current bypass本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳化硅固态断路器零电流软关断跳闸拓扑，其特征在于，所述拓扑包括电力二极管D1与电阻R1、电感L1构成的泄放回路，其中电力二极管D1的负极与电阻R1连接，电力二极管D1的正极与电感L1连接，用于泄放电感L1中的能量；

2.根据权利要求1所述的碳化硅固态断路器零电流软关断跳闸拓扑，其特征在于，所述电容C1向电感L1、电容C1、主开关S1、辅助开关S2构成的TCCI辅助回路注入反向电流。

3.根据权利要求1所述的碳化硅固态断路器零电流软关断跳闸拓扑，其特征在于，主开关S1为常通型SiC JFET；辅助开关S2为常闭型SiC MOSFET。p>

4.一种如...

【技术特征摘要】

1.一种碳化硅固态断路器零电流软关断跳闸拓扑，其特征在于，所述拓扑包括电力二极管d1与电阻r1、电感l1构成的泄放回路，其中电力二极管d1的负极与电阻r1连接，电力二极管d1的正极与电感l1连接，用于泄放电感l1中的能量；

2.根据权利要求1所述的碳化硅固态断路器零电流软关断跳闸拓扑，其特征在于，所述电容c1向电感l1、电容c1、主开关s1、辅助开关s2构成的tcci辅助回路注入反向电流。

3.根据权利要求1所述的碳化...

【专利技术属性】
技术研发人员：何东，王振忠，吕高宇，徐星冬，蒋磊，曾进辉，兰征，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：发明
国别省市：