[发明专利]用于中断传输线上的电流的装置

权利要求书

1.一种用于中断传输线上流动的电流的断路器装置，所述装置包括并联连接的三个电气支路，所述三个电气支路包括：主支路(B₁)，待中断的电流在所述主支路中流动；辅支路(B₂)；以及电压限制器支路(B₃)，所述主支路包括与至少一个机械断续器/切断器(S_m)串联连接的至少一个半导体断路器单元(CEL₁，CEL_G1)，所述半导体断路器单元(CEL₁，CEL_G1)包括适用于被命令断开或闭合并且与电压限制器(3，5)并联连接的至少一个半导体元件(1，4)，所述辅支路(B₂)包括至少一个组件，所述至少一个组件由与至少一个电阻器(Ra)并联连接的至少一个电容器(Ca)组成，所述组件与至少一个晶闸管串联连接，所述装置还包括控制模块，所述控制模块适用于命令所述半导体断路器单元(CEL₁，CEL_G1)的半导体元件断开以及命令所述机械断续器/切断器(S_m)断开，所述装置的特征在于，所述控制模块还包括适用于起如下作用的模块：一旦电流在所述半导体断路器单元的半导体元件中被中断，该模块就在所述电压限制器中流动的电流达到所述传输线上流动的电流(I₁)的值的时刻或之后命令所述辅支路(B₂)的晶闸管进入导通状态。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制模块包括：

适用于在t₀时刻将断开命令K₁应用于所述机械断续器/切断器(S_m)的模块；

适用于在所述t₀时刻之后的t₁时刻将断开命令K₂应用于所述半导体断路器单元的半导体元件的模块，所述将断开命令K₂应用于所述半导体断路器单元的半导体元件使得：通过所述半导体元件的电流减小，直到该电流为零为止，以及使得通过所述电压限制器的电流增大，直到该电流达到所述传输线中流动的电流的值为止；以及

适用于在t₂时刻应用用于使得所述辅支路的晶闸管进入导通状态的命令的模块，所述t₂时刻是所述电压限制器中流动的电流达到所述传输线中流动的所述电流(I₁)的值的时刻或之后的时刻。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，当所述主支路(B₁)包括并联的至少两个子支路时，每个所述子支路包括至少一个电流平衡单元，所述电流平衡单元适用于使所述至少两个并联子支路之间的电流平衡。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述电流平衡单元由适用于传导电流并且与所述电压限制器并联连接的半导体元件组成。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述半导体元件为IGBT。

6.根据权利要求2所述的装置，其中，每个所述半导体断路器单元与至少两个子支路串联连接，每个所述子支路包括至少一个机械断续器/切断器和/或至少一个电流平衡单元，所述电流平衡单元适用于使所述子支路之间的电流平衡。

7.根据权利要求2所述的装置，其中，所述装置还包括：

控制模块，所述控制模块适用于在早于所述t₀时刻的时刻将预备断开命令应用于所述主支路的断路器单元的半导体元件；

测量模块，所述测量模块适用于当所述预备断开命令应用于所述主支路的断路器单元的半导体元件时对与所述辅支路的晶闸管并联连接的存储电容器中的电荷进行测量；以及

适用于当所述存储电容器的电荷的测量值与预定电荷值相匹配时使得所述断开命令能够在t₀时刻应用于所述机械断续器/切断器(S_m)的模块。

8.根据权利要求2所述的装置，其中，所述半导体元件为IGBT。