本發(fā)明涉及混合型直流斷路器及其分斷方法,特別是一種通過多個混合式直流斷路器模塊串聯(lián)實現(xiàn)高電壓等級領(lǐng)域的應(yīng)用。
背景技術(shù):
直流輸配電系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)的交流輸配電系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢:更窄的輸電走廊,輸電容量大,輸電損耗更低,直流電網(wǎng)相比于交流電網(wǎng),不存在穩(wěn)定性問題,沒有諧波,潮流更加容易控制。但是由于直流系統(tǒng)不存在自然過零點,形成斷口之后,電弧無法熄滅,必須人工制造電流過零點,使電弧熄滅。由高速機械開關(guān)與大功率半導(dǎo)體器件組成的混合式直流斷路器具有通流容量大、關(guān)斷速度快、限流能力強等優(yōu)點,已經(jīng)成為直流開斷領(lǐng)域的研究熱點?,F(xiàn)階段直流系統(tǒng)從1.8kv到幾十千伏電壓不等,同種拓撲結(jié)構(gòu)無法適應(yīng)不同電壓等級的直流開斷任務(wù),另一方面隨著電壓等級的增加,單斷口的直流斷路器絕緣設(shè)計更加復(fù)雜。
在背景技術(shù)部分中公開的上述信息僅僅用于增強對本發(fā)明背景的理解,因此可能包含不構(gòu)成在本國中本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足或缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種中壓混合式直流斷路器及其控制方法。該斷路器由多個完全相同的斷路器模塊組成,可以根據(jù)系統(tǒng)的電壓等級需求,選取組裝串聯(lián)多個單級斷路器模塊,可以實現(xiàn)適應(yīng)不同電壓等級需求的任務(wù)。同時,隨著電壓等級的提升,多個單級斷路器模塊的串聯(lián)可以解決隨著電壓等級提高,單斷口無法解決的絕緣問題。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
本發(fā)明的一方面,一種混合型直流斷路器由n個完全相同的單級斷路器模塊串聯(lián)組成,其中c1到cn+1為n+1個單級斷路器模塊系統(tǒng)接入端,其中所述單級斷路器模塊包括主電流回路,電流轉(zhuǎn)移支路、過電壓限制支路、在線監(jiān)測系統(tǒng)和單級斷路器模塊的接入端ci、ci+1,其中1≤i≤n,且主電流回路、轉(zhuǎn)移電流支路以及過電壓限制支路并聯(lián)。
所述主電流回路由高速機械開關(guān)和功率二極管vd1串聯(lián)組成,其中:
所述接入端ci+1連接所述功率二極管vd1的正極以便實現(xiàn)所述接入端ci+1與所述主電流回路的另一端的連接;
所述接入端ci連接所述高速機械開關(guān)的一端以便實現(xiàn)所述接入端ci與所述主電流回路一端的連接。
所述電流轉(zhuǎn)移支路包括晶閘管組件vt1,振蕩電感l(wèi)和轉(zhuǎn)移電容c,其中,晶閘管組件vt1正極和接入端ci相連,晶閘管組件vt1負極和振蕩電感l(wèi)相連,振蕩電感l(wèi)另一端和轉(zhuǎn)移電容c相連,轉(zhuǎn)移電容c另一端和接入端ci+1相連接,其中與接入端相連接的轉(zhuǎn)移電容c極柱一端充正電。
在線監(jiān)測系統(tǒng)包括用于測量流經(jīng)所述接入端ci、ci+1電流的電流傳感器d0、用于測量流經(jīng)主電流回路的電流傳感器d1、用于測量流經(jīng)電流轉(zhuǎn)移支路中電路的電流傳感器d2、用于測量流經(jīng)過電壓限制支路的電流傳感器d3、用于測量斷路器環(huán)境溫度傳感器d4、高速機械開關(guān)的開關(guān)兩端電壓傳感器vhss、用于測量轉(zhuǎn)移電容兩端電壓狀態(tài)的電壓傳感器vc、高速機械開關(guān)的開關(guān)位移傳感器pd、信號調(diào)理電路、高速ad、處理器、人機交互界面和通信模塊,所述處理器完成系統(tǒng)電流、主電流回路的電流和電流轉(zhuǎn)移支路電流的幅值及變化率di/dt的計算,所述人機交互界面實時顯示混合型直流斷路器狀態(tài)及計算結(jié)果。
正常工作狀態(tài)下,電流從所述主電流回路流過,轉(zhuǎn)移電容c設(shè)有預(yù)定的預(yù)充電壓值,且電壓方向與所述主電流回路的導(dǎo)通壓降方向相反,所述電流轉(zhuǎn)移支路中晶閘管vt1處于關(guān)斷狀態(tài),當(dāng)在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到直流系統(tǒng)狀態(tài)異?;蚴盏椒珠l指令時,所述在線監(jiān)測系統(tǒng)向高速機械開關(guān)發(fā)出分閘指令,高速機械開關(guān)開始動作,觸發(fā)晶閘管組件vt1,完成電流過零以實現(xiàn)開斷。
在所述的混合型直流斷路器中,所述高速機械開關(guān)為基于電磁斥力的高速機械開關(guān)、基于高速電機驅(qū)動的機械開關(guān)或基于爆炸驅(qū)動的高速機械開關(guān)。
在所述的混合型直流斷路器中,所述過電壓限制支路的設(shè)計參數(shù)包括電壓限制電路容量、導(dǎo)通電壓閾值、達到導(dǎo)通電壓時的電流、最高限位電壓以及處于最高限位電壓時的電流。
在所述的混合型直流斷路器中,所述過電壓限制支路在斷路器正常運行情況下處于截止?fàn)顟B(tài),漏電流小于0.5μa;所述過電壓限制支路的導(dǎo)通電壓閾值為所述斷路器所處的系統(tǒng)電壓的1.75倍。
在所述的混合型直流斷路器中,所述過電壓限制支路包括線路型金屬氧化物避雷器、無間隙線路型金屬氧化物避雷器、全絕緣復(fù)合外套金屬氧化物避雷器或可卸式避雷器中的任意一個或多個的組合。
在所述的混合型直流斷路器中,過電壓限制支路為壓敏電阻、氧化鋅閥片組成的mov、或者避雷器中的一個或者任意多個的組合。
在所述的混合型直流斷路器中,系統(tǒng)電流、所述主電流回路的電流、電流轉(zhuǎn)移支路的電流、所述過電壓限制支路電流、高速機械開關(guān)電壓、轉(zhuǎn)移電容電壓、高速機械開關(guān)位移的數(shù)值經(jīng)過濾波器放大,進入所述高速ad和所述處理器處理計算,所述處理器計算主電流回路電流、轉(zhuǎn)移電流支路電流的幅值及變化率di/dt,經(jīng)過處理器的保護算法和延時控制后,進行高速機械開關(guān)控制,功率半導(dǎo)體器件控制,所述人機交互界面實時顯示混合式直流斷路器狀態(tài)及各類計算結(jié)果,故障數(shù)據(jù)通過通信模塊實時傳回上位機。
在所述的混合型直流斷路器中,所述處理器為通用處理器、數(shù)字信號處理器、專用集成電路asic或現(xiàn)場可編程門陣列fpga。
在所述的混合型直流斷路器中,所述處理器包括存儲器,所述存儲器可以包括一個或多個只讀存儲器rom、隨機存取存儲器ram、快閃存儲器或電子可擦除可編程只讀存儲器eeprom。
在本發(fā)明的另一方面,一種利用所述的混合型直流斷路器的短路狀態(tài)下的分斷方法包括以下步驟:
在第一步驟中,在線檢測系統(tǒng)檢測到系統(tǒng)電流達到設(shè)定閾值或者電流上升率達到設(shè)定閾值時,發(fā)出分閘指令。
在第二步驟中,高速機械開關(guān)存在響應(yīng)延遲,電流轉(zhuǎn)移支路晶閘管組件vt1導(dǎo)通,主電流回路電流開始向電流轉(zhuǎn)移支路轉(zhuǎn)移。
在第三步驟中,功率二極管vd1在主電流回路電流過零后反向截止,使得主電流回路電流保持在零,此時高速機械開關(guān)打開,實現(xiàn)無弧分斷,電流轉(zhuǎn)移支路中的轉(zhuǎn)移電容反向充電。
在第四步驟中,隨著轉(zhuǎn)移電容兩端電壓不斷增加,當(dāng)電流轉(zhuǎn)移支路電壓超過過電壓限制支路的閾值,過電壓限制支路導(dǎo)通,電流轉(zhuǎn)移支路電流開始向過電壓限制支路轉(zhuǎn)移。
在第五步驟中,隨著轉(zhuǎn)移支路電流減小至零,電流轉(zhuǎn)移支路的晶閘管組件vt1截止,此時系統(tǒng)電壓小于過電壓限制支路的導(dǎo)通閾值,過電壓限制支路電流迅速減小至零,完成開斷。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠使得本發(fā)明的技術(shù)手段更加清楚明白,達到本領(lǐng)域技術(shù)人員可依照說明書的內(nèi)容予以實施的程度,并且為了能夠讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,下面以本發(fā)明的具體實施方式進行舉例說明。
附圖說明
通過閱讀下文優(yōu)選的具體實施方式中的詳細描述,本發(fā)明各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。說明書附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的,而并不認為是對本發(fā)明的限制。顯而易見地,下面描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。而且在整個附圖中,用相同的附圖標記表示相同的部件。
在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的混合型直流斷路器的單級斷路器模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的混合型直流斷路器的斷路器模塊在線監(jiān)測系統(tǒng)傳感器分布示意圖;
圖3(a)-圖3(e)是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的混合型直流斷路器的斷路器模塊過電壓限制電路伏安特性曲線圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的混合型直流斷路器的斷路器模塊串聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的混合型直流斷路器的斷路器總控制框圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的利用混合型直流斷路器的短路下的分斷方法的步驟示意圖。
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的解釋。
具體實施方式
下面將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的具體實施例。雖然附圖中顯示了本發(fā)明的具體實施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實現(xiàn)本發(fā)明而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反,提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本發(fā)明,并且能夠?qū)⒈景l(fā)明的范圍完整的傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
需要說明的是,在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可以理解,技術(shù)人員可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名詞的差異來作為區(qū)分組件的方式,而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”或“包括”為一開放式用語,故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”。說明書后續(xù)描述為實施本發(fā)明的較佳實施方式,然所述描述乃以說明書的一般原則為目的,并非用以限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準。
為便于對本發(fā)明實施例的理解,下面將結(jié)合附圖以幾個具體實施例為例做進一步的解釋說明,且各個附圖并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。
圖1為本發(fā)明的一個實施例的混合型直流斷路器的單級斷路器模塊的結(jié)構(gòu)示意圖,本發(fā)明實施例將結(jié)合圖1進行具體說明。
如圖1所示,本發(fā)明的一個實施例提供了一種混合型直流斷路器,所述混合型直流斷路器由n個完全相同的單級斷路器模塊串聯(lián)組成,其中c1到cn+1為n+1個單級斷路器模塊系統(tǒng)接入端,其中所述單級斷路器模塊包括主電流回路,電流轉(zhuǎn)移支路、過電壓限制支路、在線監(jiān)測系統(tǒng)和單級斷路器模塊的接入端ci、ci+1,其中1≤i≤n,且主電流回路、轉(zhuǎn)移電流支路以及過電壓限制支路并聯(lián)。
所述主電流回路由高速機械開關(guān)和功率二極管vd1串聯(lián)組成,其中:
所述接入端ci+1連接所述功率二極管vd1的正極以便實現(xiàn)所述接入端ci+1與所述主電流回路的另一端的連接;
所述接入端ci連接所述高速機械開關(guān)的一端以便實現(xiàn)所述接入端ci與所述主電流回路一端的連接。
所述電流轉(zhuǎn)移支路包括晶閘管組件vt1,振蕩電感l(wèi)和轉(zhuǎn)移電容c,其中,晶閘管組件vt1正極和接入端ci相連,晶閘管組件vt1負極和振蕩電感l(wèi)相連,振蕩電感l(wèi)另一端和轉(zhuǎn)移電容c相連,轉(zhuǎn)移電容c另一端和接入端ci+1相連接,其中與接入端相連接的轉(zhuǎn)移電容c極柱一端充正電。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的混合型直流斷路器的斷路器模塊在線監(jiān)測系統(tǒng)傳感器分布示意圖,參見圖2,在線監(jiān)測系統(tǒng)包括用于測量流經(jīng)所述接入端ci、ci+1電流的電流傳感器d0、用于測量流經(jīng)主電流回路的電流傳感器d1、用于測量流經(jīng)電流轉(zhuǎn)移支路中電路的電流傳感器d2、用于測量流經(jīng)過電壓限制支路的電流傳感器d3、用于測量斷路器環(huán)境溫度傳感器d4、高速機械開關(guān)的開關(guān)兩端電壓傳感器vhss、用于測量轉(zhuǎn)移電容兩端電壓狀態(tài)的電壓傳感器vc、高速機械開關(guān)的開關(guān)位移傳感器pd、信號調(diào)理電路、高速ad、處理器、人機交互界面和通信模塊,所述處理器完成系統(tǒng)電流、主電流回路的電流和電流轉(zhuǎn)移支路電流的幅值及變化率di/dt的計算,所述人機交互界面實時顯示混合型直流斷路器狀態(tài)及計算結(jié)果。
正常工作狀態(tài)下,電流從所述主電流回路流過,轉(zhuǎn)移電容c設(shè)有預(yù)定的預(yù)充電壓值,且電壓方向與所述主電流回路的導(dǎo)通壓降方向相反,所述電流轉(zhuǎn)移支路中晶閘管vt1處于關(guān)斷狀態(tài),當(dāng)在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到直流系統(tǒng)狀態(tài)異?;蚴盏椒珠l指令時,所述在線監(jiān)測系統(tǒng)向高速機械開關(guān)發(fā)出分閘指令,高速機械開關(guān)開始動作,觸發(fā)晶閘管組件vt1,完成電流過零以實現(xiàn)開斷。
本發(fā)明的所述的混合型直流斷路器的優(yōu)選實施例中,所述高速機械開關(guān)為基于電磁斥力的高速機械開關(guān)、基于高速電機驅(qū)動的機械開關(guān)或基于爆炸驅(qū)動的高速機械開關(guān)。
本發(fā)明的所述的混合型直流斷路器的優(yōu)選實施例中,所述過電壓限制支路的設(shè)計參數(shù)包括電壓限制電路容量、導(dǎo)通電壓閾值、達到導(dǎo)通電壓時的電流、最高限位電壓以及處于最高限位電壓時的電流。
本發(fā)明的所述的混合型直流斷路器的優(yōu)選實施例中,所述過電壓限制支路在斷路器正常運行情況下處于截止?fàn)顟B(tài),漏電流小于0.5μa;所述過電壓限制支路的導(dǎo)通電壓閾值為所述斷路器所處的系統(tǒng)電壓的1.75倍。
本發(fā)明的所述的混合型直流斷路器的優(yōu)選實施例中,所述過電壓限制支路包括線路型金屬氧化物避雷器、無間隙線路型金屬氧化物避雷器、全絕緣復(fù)合外套金屬氧化物避雷器或可卸式避雷器中的任意一個或多個的組合。
本發(fā)明的所述的混合型直流斷路器的優(yōu)選實施例中,過電壓限制支路為壓敏電阻、氧化鋅閥片組成的mov、或者避雷器中的一個或者任意多個的組合。
本發(fā)明的所述的混合型直流斷路器的優(yōu)選實施例中,系統(tǒng)電流、所述主電流回路的電流、電流轉(zhuǎn)移支路的電流、所述過電壓限制支路電流、高速機械開關(guān)電壓、轉(zhuǎn)移電容電壓、高速機械開關(guān)位移的數(shù)值經(jīng)過濾波器放大,進入所述高速ad和所述處理器處理計算,所述處理器計算主電流回路電流、轉(zhuǎn)移電流支路電流的幅值及變化率di/dt,經(jīng)過處理器的保護算法和延時控制后,進行高速機械開關(guān)控制,功率半導(dǎo)體器件控制,所述人機交互界面實時顯示混合式直流斷路器狀態(tài)及各類計算結(jié)果,故障數(shù)據(jù)通過通信模塊實時傳回上位機。
本發(fā)明的所述的混合型直流斷路器的優(yōu)選實施例中,所述處理器為通用處理器、數(shù)字信號處理器、專用集成電路asic或現(xiàn)場可編程門陣列fpga。
本發(fā)明的所述的混合型直流斷路器的優(yōu)選實施例中,所述處理器包括存儲器,所述存儲器可以包括一個或多個只讀存儲器rom、隨機存取存儲器ram、快閃存儲器或電子可擦除可編程只讀存儲器eeprom。
圖3(a)-圖3(e)是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的混合型直流斷路器的斷路器模塊過電壓限制電路伏安特性曲線圖,如圖3(a)-圖3(e)所示,斷路器模塊分斷短路電流過程如下。
1)如圖3(a)主回路通流階段。正常工作狀態(tài)下,主電流回路電流從機械開關(guān)部分流過,通態(tài)損耗小。當(dāng)主電流回路短路,高速機構(gòu)存在一定的機械延遲,大約300μs,加上機械動作存在一定的分散性,大約50μs,故高速機構(gòu)應(yīng)該在控制器發(fā)出動作信號250μs~350μs左右完成分斷;
2)如圖3(b)所示,當(dāng)主回路短路,控制系統(tǒng)發(fā)出分閘指令,高速機械開關(guān)開始動作,由于高速機械開關(guān)存在一定的機械延遲,大約300μs,加上機械動作存在一定的分散性,大約50μs,故高速機械開關(guān)并沒有立即打開。同時,控制系統(tǒng)觸發(fā)電流轉(zhuǎn)移支路晶閘管組件導(dǎo)通,主電流回路電流開始向電流轉(zhuǎn)移支路轉(zhuǎn)移;
3)如圖3(c)功率二極管vd1在主回路電流過零后反向截止,使得主回路電流保持在零,此時高速機械開關(guān)打開,實現(xiàn)無弧分斷,電流轉(zhuǎn)移支路中的轉(zhuǎn)移電容反向充電;
4)如圖3(d)所示,隨著轉(zhuǎn)移電容兩端電壓不斷增加,當(dāng)轉(zhuǎn)移支路電壓超過過電壓限制支路的閾值,過電壓限制支路導(dǎo)通,轉(zhuǎn)移支路電流開始向過電壓限制支路轉(zhuǎn)移;
5)如圖3(e)所示,隨著轉(zhuǎn)移支路電流減小至零,轉(zhuǎn)移支路的晶閘管組件vt1截止,此時系統(tǒng)電壓小于過電壓限制支路的導(dǎo)通閾值,過電壓限制支路電流迅速減小至零,開端完成。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的混合型直流斷路器的斷路器模塊串聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,其中c1-cn+1為n+1個斷路器模塊的系統(tǒng)接入端。為了便于斷路器模塊的連接,斷路器模塊之間均通過連接開關(guān)連接,連接開關(guān)可以包含但不局限于為隔離開關(guān)、真空開關(guān)等,連接為串聯(lián)過程需要的設(shè)備,不屬于本發(fā)明范疇,通過斷路器模塊串聯(lián)可以提高混合式直流斷路器的應(yīng)用電壓等級,同時各個斷路器模塊之間連接方便,可以根據(jù)實際系統(tǒng)電壓要求調(diào)整斷路器模塊串聯(lián)個數(shù)。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的混合型直流斷路器的斷路器總控制框圖,圖5給出了本發(fā)明斷路器模塊控制系統(tǒng)的設(shè)計結(jié)構(gòu),控制系統(tǒng)處理在線監(jiān)測系統(tǒng)返回的實時斷路器和系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù),主要包括信號調(diào)理電路,高速ad,處理器和人機交互界面和上位機通信系統(tǒng)。所述系統(tǒng)電流、所述主電流電路的電流,電流轉(zhuǎn)移支路的電流,所述過電壓限制電路電流、高速機械開關(guān)電壓、轉(zhuǎn)移電容電壓、高速機械開關(guān)位移的數(shù)值經(jīng)過濾波放大,進入ad處理計算,所述計算包括但不限于主電流電路電流,轉(zhuǎn)移電流支路電流的幅值及變化率di/dt的計算,經(jīng)過處理器的保護算法和延時控制后,進行高速機械開關(guān)控制,功率半導(dǎo)體器件控制,所述人機交互界面實時顯示混合式直流斷路器狀態(tài)及各類計算結(jié)果,故障數(shù)據(jù)通過通信系統(tǒng)實時傳回上位機。進一步地,所述控制系統(tǒng)可以獨立成單獨組件,也可以集成在所述在線監(jiān)測系統(tǒng)中。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的利用混合型直流斷路器的短路下的分斷方法的步驟示意圖,一種利用所述的混合型直流斷路器的短路狀態(tài)下的分斷方法包括以下步驟:
在第一步驟s1中,在線檢測系統(tǒng)檢測到系統(tǒng)電流達到設(shè)定閾值或者電流上升率達到設(shè)定閾值時,發(fā)出分閘指令。
在第二步驟s2中,高速機械開關(guān)存在響應(yīng)延遲,電流轉(zhuǎn)移支路晶閘管組件vt1導(dǎo)通,主電流回路電流開始向電流轉(zhuǎn)移支路轉(zhuǎn)移。
在第三步驟s3中,功率二極管vd1在主電流回路電流過零后反向截止,使得主電流回路電流保持在零,此時高速機械開關(guān)打開,實現(xiàn)無弧分斷,電流轉(zhuǎn)移支路中的轉(zhuǎn)移電容反向充電。
在第四步驟s4中,隨著轉(zhuǎn)移電容兩端電壓不斷增加,當(dāng)電流轉(zhuǎn)移支路電壓超過過電壓限制支路的閾值,過電壓限制支路導(dǎo)通,電流轉(zhuǎn)移支路電流開始向過電壓限制支路轉(zhuǎn)移。
在第五步驟s5中,隨著轉(zhuǎn)移支路電流減小至零,電流轉(zhuǎn)移支路的晶閘管組件vt1截止,此時系統(tǒng)電壓小于過電壓限制支路的導(dǎo)通閾值,過電壓限制支路電流迅速減小至零,完成開斷。
本發(fā)明公開的高壓混合式直流斷路器包括多個斷路器模塊,所述斷路器模塊包括主電流回路、電流轉(zhuǎn)移支路、過電壓限制支路以及在線檢測系統(tǒng)。轉(zhuǎn)移電流支路包括預(yù)充電電容器,電感以及功率半導(dǎo)體器件,通過混合式斷路器模塊的串聯(lián),不僅可以提高應(yīng)用電壓等級,同時各個斷路器模塊之間連接方便,可以根據(jù)實際系統(tǒng)電壓要求調(diào)整斷路器模塊串聯(lián)個數(shù)。本發(fā)明包含的斷路器不僅可以實現(xiàn)高電壓等應(yīng)用下的短路分斷,而且可以通過控制部分斷路器模塊進行分閘動作實現(xiàn)高電壓等級情況下的短路限流功能。
盡管以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進行了描述,但本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方案和應(yīng)用領(lǐng)域,上述的具體實施方案僅僅是示意性的、指導(dǎo)性的,而不是限制性的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本說明書的啟示下和在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護的范圍的情況下,還可以做出很多種的形式,這些均屬于本發(fā)明保護之列。