[发明专利]电力系统及故障电流限制器

说明书

本发明提供电力系统及故障电流限制器。本发明内容的实施例包含一种故障电流限制器，其具有：包含缠绕第一芯的初级绕组和次级绕组的第一电流分离装置，以及包含缠绕第二芯的初级绕组和次级绕组的第二电流分离装置。故障电流限制器可更包含串联电连接在第一电流分离装置的次级绕组与第二电流分离装置的次级绕组之间的故障电流限制器模块(例如，切换模块)。故障电流限制器可更包含与第二电流分离装置的次级绕组串联电连接的第二故障电流限制器模块。通过将故障电流限制器分离成具有散置于绕组之间的故障电流限制器模块的部分，故障电流限制器的绕组之间可建置有较少绝缘。

技术领域

本发明内容涉故障电流限制器，且更确切地说，涉及具有散置于绕组之间的故障电流限制器切换模块的故障电流限制器系统。

背景技术

故障电流限制器(fault current limiter，FCL)为用于限制(例如)电力系统中的故障电流的装置。在过去几十年中已经研发了各种类型的FCL，包含超导故障电流限制器(superconducting fault current limiter，SCFCL)、固态故障电流限制器、电感故障电流限制器以及在本领域中已知的其它种类。FCL可实施于具有用于将电力提供到各种工业、商业和/或住宅电力负载的发电、输电和配电网络的系统。

故障电流是由系统中的故障(例如，短路)引起的电力系统中的异常电流。故障电流可由于多种事件或故障而在系统中出现，例如电力线或其它系统组件被恶劣天气(例如，闪电)损坏。当发生此类故障时，较大电流(故障电流)可快速地出现在电路中，这是因为电流不再受到负载限制。此电流浪涌是不合需要的，因为这会给包含网络自身或连接到网络的设备的负载带来潜在损害。

一些现有技术故障电流限制器包含具有交错绕组的电流分离电抗器，其中电流分离电抗器包含芯、缠绕芯的第一绕组，和缠绕芯且与第一绕组交错以减少故障电流限制器的插入阻抗的第二绕组。通过交错初级绕组与次级绕组可达成较低损耗。建置为组合电抗器的现有技术故障电流限制器可能会遭受绕组间电压增大。在电压增加时，交错点处的必要绝缘对应地增加，因此使得故障电流限制器庞大且使得更难以达成通量抵消。

关于这些和其它考虑因素来提供本发明内容。

发明内容

根据本发明内容的实施例的一种故障电流限制器包含：第一电流分离装置，其包括缠绕第一芯的初级绕组和次级绕组；第二电流分离装置，其包括缠绕第二芯的初级绕组和次级绕组。故障电流限制器更包含故障电流限制器模块，其串联电连接在第一电流分离装置的次级绕组与第二电流分离装置的次级绕组之间。

根据本发明内容的实施例的一种电力系统包含：电源；电连接到电源的负载；故障电流限制器，其电耦合到电源和负载以限制故障条件期间的电流量。故障电流限制器包含：第一电流分离装置，其具有缠绕第一芯的初级绕组和次级绕组；第二电流分离装置，其包括缠绕第二芯的初级绕组和次级绕组。故障电流限制器更包含故障电流限制器模块，其串联电连接在第一电流分离装置的次级绕组与第二电流分离装置的次级绕组之间。

根据本发明内容的实施例的一种故障电流限制器包含：第一电流分离装置，其具有缠绕第一芯的初级绕组和次级绕组；以及第二电流分离装置，其包括缠绕第二芯的初级绕组和次级绕组。故障电流限制器可更包含：第一故障电流限制器模块，其串联电连接在第一电流分离装置的次级绕组与第二电流分离装置的次级绕组之间；以及第二故障电流限制器模块，其与第二电流分离装置的次级绕组串联电连接。

附图说明

附图说明本发明内容的示范性方法，包含本发明内容的原理的实用应用，附图如下：

图1描绘根据本发明内容的实施例的电力系统。

图2描绘根据本发明内容的实施例的示范性故障电流限制器。

图3描绘根据本发明内容的实施例的图2的故障电流限制器的示范性故障电流限制器模块。