复合的高压DC断路器

摘要

描述了一种用在高压直流(HVDC)输电中的断路器设备。该断路器设备包括一个模块(40)或者多个串联模块(40)；所述模块(40)或者每个模块(40)包括：第一传导通路(42)、第二传导通路(44)、第三传导通路(46)和第四传导通路(48)；以及连接到电网络(54)的第一终端(50)和第二终端(52)，每个传导通路(42，44,46，48)在第一终端(50)和第二终端(52)之间延伸；第一传导通路(42)包括与至少一个第一半导体开关元件(60)串联的机械开关元件(58)，以选择性地在第一操作模式下允许电流在第一终端(50)和第二终端(52)之间流过第一传导通路(42)或者在第二操作模式下将电流从第一传导通路(42)整流换向到第二传导通路(44)；第二传导通路(44)包括至少一个第二半导体开关元件(62)，以选择性地在第二操作模式下允许电流在第一终端(50)和第二终端(52)之间流过第二传导通路(44)或者将电流从第二传导通路(44)整流换向到第三传导通路(46)；第三传导通路(46)包括具有能量存储装置(66)的缓冲电路，以在第二操作模式下控制在机械开关元件(58)两端的电压的变化速率并且反抗在第一终端(50)和第二终端(52)之间流动的电流；并且第四传导通路(48)包括电阻元件(70)，以在第二操作模式下吸收并且消散能量，并且转移来自第一终端(50)和第二终端(52)的充电电流而远离能量存储装置(66)，以限制第一终端(50)和第二终端(52)两端的最大电压。

主权项

一种用在高压直流(HVDC)输电中的断路器设备，所述断路器设备包括一个模块(40)或者多个串联模块(40)；所述模块(40)或者每个模块(40)包括：第一传导通路(42)、第二传导通路(44)、第三传导通路(46)和第四传导通路(48)；以及连接到电网络的第一终端(50)和第二终端(52)，每个传导通路在所述第一终端和所述第二终端之间延伸；所述第一传导通路(42)包括与至少一个第一半导体开关元件(60)串联的机械开关元件(58)，以选择性地在第一操作模式下允许电流在所述第一终端(50)和所述第二终端(52)之间流过所述第一传导通路(42)或者在第二操作模式下将电流从所述第一传导通路(42)整流换向到所述第二传导通路(44)；所述第二传导通路(44)包括至少一个第二半导体开关元件(62)，以选择性地在第二操作模式下允许电流在所述第一终端(50)和所述第二终端(52)之间流过所述第二传导通路(44)或者将电流从所述第二传导通路(44)整流换向到所述第三传导通路(46)；所述第三传导通路(46)包括具有能量存储装置(66)的缓冲电路，以在第二操作模式下控制在所述机械开关元件(58)两端的电压的变化速率并且反抗在所述第一终端(50)和所述第二终端(52)之间流动的电流；并且所述第四传导通路(48)包括电阻元件(70)，以在第二操作模式下吸收并且消散能量，并且转移来自所述第一终端(50)和所述第二终端(52)的充电电流而远离所述能量存储装置(66)，以限制所述第一终端(50)和所述第二终端(52)两端的最大电压。