[发明专利]一种混合型限流断路器

说明书

本发明公开了一种混合型限流断路器，包括高速开关、故障关断电路、额定关断电路以及吸能支路，所述故障关断电路提供用于关断短路电流的对冲电流，所述额定关断电路提供用于关断额定电流的对冲电流，所述故障关断电路与所述额定关断电路共用两个反向串联的二极管，所述故障关断电路与所述额定关断电路分别与所述高速开关并联。采用故障关断电路与额定关断电路这两套不同参数的电感电容回路分别应对关断短路电流和关断额定电流两种工况，以此来减小关断额定电流时强迫换流的对冲电流，提高混合式限流断路器的电气寿命。

技术领域

本发明涉及一种限流装置，特别涉及一种混合型限流断路器。

背景技术

随着电网容量的提高，电网发生短路故障时短路电流上升率及电流峰值日益增大，传统机械式断路器的极限分断能力不足，且动作时间较长，难以满足短路故障快速限流分断的要求。在电网中加装限流装置是解决该类问题较理想的方案，国内外已开展了多种原理的新型限流装置研究，其中一种方案是强迫换流式的混合型限流断路器，它利用与高速机械开关并联的脉冲关断电路对主回路的短路电流进行对冲，使得通过主回路的电流下降过零，来实现机械开关电流的快速转移，其动作速度快、限流效果好，适用于短路电流的快速限流分断，是目前限流技术研究的热点之一。

混合型限流断路器是利用与高速机械开关并联的脉冲关断电路对主回路的短路电流进行对冲，使得通过主回路的电流下降过零来进行短路电流的关断。而关断额定电流时，高幅值的强迫关断电流会对触头产生巨大冲击。鉴于短路故障发生概率小而常规分闸相对较多的实际情况，若长期用于关断额定电流，由于上述原因，断路器的电气寿命得不到保障。

鉴于此，克服上述现有技术所存在的缺陷是本领域亟待解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术中长期用于关断额定电流时断路器的电气寿命得不到保障的技术问题，本发明提供了一种旨在提高断路器的电气寿命的混合型限流断路器。

为了实现上述目的，本发明公开了一种混合型限流断路器，包括高速开关、故障关断电路、额定关断电路以及吸能支路，所述故障关断电路提供用于关断短路电流的对冲电流，所述额定关断电路提供用于关断额定电流的对冲电流，所述故障关断电路、所述额定关断电路、所述高速开关相互并联，所述故障关断电路与所述额定关断电路共用两个反向串联的二极管。

进一步地，所述故障关断电路包括两组二级管阀支路、第一电感电容和晶闸管阀支路；

所述两组二级管阀支路包括：第一支路和第二支路；

所述第一支路包括第一二极管阀与第二二极管阀，所述第一二极管阀与所述第二二极管阀反向串联，

所述第二支路包括第三二极管阀与第四二极管阀，所述第三二极管阀与所述第四二极管阀反向串联，且所述第一二极管阀与所述第三二极管阀方向相反，所述第二二极管阀与所述第四二极管阀方向相反，所述第一支路与所述第二支路并联；

所述第一电感电容和晶闸管阀支路包括第一晶闸管阀、第一电感及第一电容，所述第一晶闸管阀、所述第一电感和所述第一电容串联，所述第一电感电容和晶闸管阀支路的两端分别与所述第一支路及所述第二支路相连，第一连接点位于所述第一二极管阀和所述第二二极管阀之间，第二连接点位于所述第三二极管阀和所述第四二极管阀之间。

进一步地，所述额定关断电路包括两组二级管阀支路、第二电感电容和晶闸管阀支路；

所述两组二极管阀支路包括：第一支路和第三支路；

所述第一支路包括第一二极管阀与第二二极管阀，所述第一二极管阀与所述第二二极管阀反向串联，

所述第三支路包括第五二极管阀与第六二极管阀，所述第五二极管阀与所述第六二极管阀反向串联，且所述第一二极管阀与所述第五二极管阀方向相反，所述第二二极管阀与所述第六二极管阀方向相反，所述第一支路与所述第三支路并联；