[发明专利]一种中高压双向全固态直流断路器及其高电位供能装置

权利要求书

1.一种中高压双向全固态直流断路器，包括机械隔离开关（1）、限流电感（2）、额定电流通路支路（3）和故障电流切除支路（4），额定电流通路支路（3）和故障电流切除支路（4）并联；其特征在于，所述额定电流通路支路（3）包括串联的电力电子开关组件（5）和IGBT组件（6），电力电子开关组件（5）由若干组晶闸管单元（51）串联而成，每组晶闸管单元（51）由正向晶闸管、直流均压支路（52）、动态均压支路（53）和反向晶闸管并联而成；IGBT组件（6）包括若干组IGBT单元（7）并联而成；所述故障电流切除支路（4）包括若干组IGBT单元（7）串联而成；所述IGBT单元（7）包括全桥IGBT模块双向通流支路和能量吸收支路，所述全桥IGBT模块双向通流支路并联能量吸收支路，所述IGBT模块双向通流支路的桥臂为IGBT模块（8），IGBT模块（8）两端连接有RCD保护吸收支路（9）和直流均压电阻（10）。

2.根据权利要求1所述的一种中高压双向全固态直流断路器，其特征在于，所述IGBT模块（8）为压接式IGBT模块（8）。

3.根据权利要求1或2所述的一种中高压双向全固态直流断路器，其特征在于，所述能量吸收支路包括一个直流电容和一个MOV氧化锌避雷器并联组成。

4.根据权利要求1或2所述的一种中高压双向全固态直流断路器，其特征在于，所述RCD保护吸收支路（9）包括二极管、电阻、直流电容，RCD保护吸收支路（9）的电阻与二极管并联后与直流电容串联。

5.根据权利要求3所述的一种中高压双向全固态直流断路器，其特征在于，所述RCD保护吸收支路（9）包括二极管、电阻、直流电容，RCD保护吸收支路（9）的电阻与二极管并联后与直流电容串联。

6.一种高电位供能装置，其特征在于，包括PMW脉冲宽度调制整流电路（11）、滤波电容、全桥逆变电路（12）、谐振电容组件（15）、磁环变压器（16）、全桥整流二极管组件（14）、高压储能滤波电容、泄放电阻、直流电压变换器；所述PMW脉冲宽度调制整流电路（11）、滤波电容和全桥逆变电路（12）依次并联；所述PMW脉冲宽度调制整流电路（11），包括交流侧的电感和IGBT模块组成的三相半桥电路；所述全桥逆变电路（12）的桥臂为IGBT模块；所述全桥逆变电路（12）输出端与谐振电容组件（15）输入端相连；所述谐振电容组件（15）的输出端与磁环变压器（16）的一次回路相连，所述谐振电容组件（15）和所述磁环变压器（16）的漏感形成LCC串并联谐振电路（13）；磁环变压器（16）的二次回路和全桥整流二极管组件（14）输入端相连，所述全桥整流二极管组件（14）、高压储能滤波电容、泄放电阻依次并联，泄放电阻的输出端和直流电压变换器相连。

7.根据权利要求5所述的一种高电位供能装置，其特征在于，所述磁环变压器（16）为纳米晶或锰锌铁氧体磁环变压器。