[发明专利]一种快速直流开关及其控制方法

权利要求书

1.一种快速直流开关，其特征在于：包括主电流支路、振荡转移支路和耗能支路；所述主电流支路、振荡转移支路和耗能支路并联后，通过出线端A1和A2引出。

2.根据权利要求1所述快速直流开关，其特征在于：所述振荡转移支路包括相串联的容值可调电路、电感和电力电子器件；所述容值可调电路包括切换开关K1、预充电电容C1和C2；所述C2和K1串联后与C1并联设置；所述预充电电容C1的容值小于电容C2。

3.根据权利要求2所述快速直流开关，其特征在于：所述主电路支路包括机械开关S1或机械开关S1与电力电子器件串并联及组合。

4.根据权利要求2或3所述快速直流开关，其特征在于：所述切换开关K1包括但不限于以下器件的单个或任意组合：触发间隙、晶闸管、机械开关。

5.根据权利要求4所述快速直流开关，其特征在于：所述电感为普通空心电感或带铁芯的电感或耦合变压器。

6.根据权利要求5所述快速直流开关，其特征在于：所述电力电子器件包括但不限于以下器件的单个或任意组合：晶闸管、二极管。

7.一种根据权利要求3所述快速直流开关的控制方法：其特征在于：通过控制振荡转移支路上的切换开关K1动作，实现振荡转移支路预充电电容的容值调节；具体过程为：当大电流开断，振荡转移支路上并联的电容C2和电容C1同时参与电流转移和开断；当小电流开断，通过切换开关K1打开，将振荡转移支路的电容C2切出，仅保留电容C1来转移和开断电流。

8.根据权利要求7所述快速直流开关的控制方法：其特征在于包括如下步骤：当开断小电流时，机械开关S1和切换开关K1同时打开，小电流由主电流支路转移至振荡转移支路C1，主电流支路电流降至零，电弧熄灭；小电流持续给转移支路电容C1充电，当C1电压超过系统电压后，电流快速下降到零，完成开断；

当开断大电流时，机械开关S1打开，切换开关K1保持闭合，大电流由主电流支路转移至振荡转移支路，主电流支路电流降至零，电弧熄灭；大电流持续给电容C1和C2充电，当电容电压达到避雷器导通电压时，电流转移至耗能支路，完成大电流开断。