一种电容缓冲式混合高压直流断路器

摘要

本实用新型公开了一种电容缓冲式混合高压直流断路器，该断路器包括机械开关单元、电流转换单元、电容缓冲单元和机械开关供能单元。机械开关单元由至少一个机械开关子单元串联构成，机械开关子单元由机械开关、均压模块和吸能限压模块并联构成；电流转换单元由电力电子开关模块和限压模块并联构成，电力电子开关模块包括至少一个电力电子器件；电容缓冲单元由电容器组构成，为故障电流提供换流缓冲支路；机械开关供能单元为机械开关提供电能，保证其动作的快速性和协同性。本实用新型提供的电容缓冲式混合高压直流断路器及其控制方法，结构简单，控制方便；速度快，可靠性高；通流耐压水平高；体积小，造价低。

主权项

一种电容缓冲式混合高压直流断路器，其特征在于，包括依次串联连接的机械开关单元(110)和电流转换单元(120)；所述机械开关单元(110)包括N个串联连接的机械开关子单元，每一个机械开关子单元包括依次并联连接的机械开关(111)、均压模块(112)和吸能限压模块(113)；所述均压模块(112)用于实现对N个串联连接的所述机械开关子单元间的均压；所述吸能限压模块(113)用于吸收故障电流被切断后电力系统中感性元件存储的能量来实现对所述机械开关(111)的限压保护；N为大于等于1的整数；所述电流转换单元(120)包括并联连接的电力电子开关模块(121)和限压模块(122)；所述电力电子开关模块(121)用于在外部故障电流控制信号的控制下分断，使得快速切断故障电流；所述限压模块(122)用于当所述电力电子开关模块(121)两端电压超过动作值时导通电流，实现对所述电力电子开关模块(121)的限压保护；与所述机械开关单元(110)的供电端连接，且给所述机械开关(111)中的操动机构提供电源的机械开关供能单元(140)；以及一端与所述机械开关单元(110)的输入端连接且另一端与所述电流转换单元(120)的输出端连接，当所述电力电子开关模块(121)分断后为故障电流提供换流缓冲支路的电容缓冲单元(130)。