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【电力纵横】断路器产业布局及未来如何发展?

2015-09-22 08:34来源:北极星输配电网整理关键词:断路器智能电网电力纵横收藏点赞

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为克服两者的缺点,通过将机械式直流断路器和固态直流断路器集成在一个装置上,从而形成混合式断路器。 混合式直流断路器结合了机械开关良好的静态特性与电力电子器件良好的动态性能,用快速机械开关来导通正常运行电流,用固态电力电子器件来分断短路电流,具有通态损耗小、开断时间短、无需专用冷却设备等优点,是目前高压直流断路器研发的新方向,有着广阔的应用前景。

下面将着重介绍混合式高压直流断路器的研究概况。

2 混合式高压直流断路器的研究概况

2.1 ABB--混合式高压直流断路器

2012年,ABB 的混合式高压直流断路器技术被《麻省理工科技创业》评为 2012 年度最重要的十大科技里程碑之一。该混合式高压直流断路器的基本结构如下图所示,主要包括机械式开关支路a(快速机械隔离开关b+负载转换开关c)和半导体开关支路d(半导体断路器e+避雷器组f)。

当直流线路正常运行时,半导体开关支路处于断开状态,快速机械隔离开关和负载转换开关导通并流过直流电流。

当检测到直流线路发生短路时,首先导通半导体断路器,关断负载转换开关,线路上的电流转移到半导体开关支路上,负载转换开关承受半导体短路器的导通电压。

由于快速机械隔离开关此时流过的电流为零,快速机械隔离开关迅速打开。

当快速机械隔离开关打开后,半导体断路器开关断开,直流线路上的能量通过与半导体断路器并联的氧化锌避雷器吸收,短路电流下降。

ABB 所设计的半导体断路器单元设计图如下图所示,采用IGBT作为半导体开关,并进行阀组串联。

该混合式高压直流断路器通过开断短路电流8.5kA的短路试验,其开断时间为5毫秒。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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