[发明专利]一种具有多通道选通功能的混合型直流断路器

说明书

本发明公开一种具有多通道选通功能的混合型直流断路器，由若干个一入多出式断路模块组成，每个所述的一入多出式断路模块由一个输入端和两个以上相的输出端组成，输入端与输出端之间的干路上连接有半导体开关，每个输出端支路上均设置有机械开关，所述半导体开关和每个机械开关上均并联有缓冲电路，所述一入多出式断路模块内还设有驱动单元、时序调整单元和保护单元。所述驱动单元用于接收外部的驱动信号和控制信号并作用于驱动电路，以驱动机械开关和半导体开关的导通和关断；所述时序调整单元通过时序调整电路进行时序调整，以实现机械开关和半导体开关有序的导通和关闭；所述保护单元用于当外部故障信号进入保护模块时以启动保护机制。

技术领域

本发明涉及直流断路器领域，特别是涉及一种具有多通道选通功能的混合型直流断路器。

背景技术

传统直流断路器体积大，重量重，动作时间长；而纯电力电子开关成本高，损耗大，为此结合两者的优势，提出一种混合型直流断路器。首先，该直流断路器具有传统电力电子开关快速关断的能力，而开通速度由机械开关特效决定；其次，其输入和输出端口可以扩展，如实例中给出的是1输入，3输出的情况，从而可以实现多路选通和系统快速重构等特殊需求；再次，由于采用了高压半导体开关，相对低压的直流机械开关，可有效降低混合开关体积和成本。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种开关速度快、损耗小并且电流可双向流动的具有多通道选通功能的混合型直流断路器。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种具有多通道选通功能的混合型直流断路器，由若干个一入多出式断路模块组成，每个所述的一入多出式断路模块由一个输入端和两个以上相的输出端组成，输入端与输出端之间的干路上连接有半导体开关，每个输出端支路上均设置有机械开关，所述半导体开关和每个机械开关上均并联有缓冲电路，所述一入多出式断路模块内还设有驱动单元、时序调整单元和保护单元。

进一步的，所述驱动单元用于接收外部的驱动信号和控制信号并作用于驱动电路，以驱动机械开关和半导体开关的导通和关断；所述时序调整单元通过时序调整电路进行时序调整，以实现机械开关和半导体开关有序的导通和关闭；所述保护单元用于当外部故障信号进入保护模块时以启动保护机制。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：

1、混合式直流断路器，是实现电源系统双向开关控制的硬件基础和执行单元，体积小、重量轻、损耗较低、开关速度快以及架构合理，能够很好的匹配满足负载端的需求，操作简单，效率高。

2、该发明使用范围广、可操作性强，具有模块化、标准化和通用化的发展及应用，能有效解决现如今开关中存在的问题。

3、采用相对高压的半导体功率器件加相对低压的直流机械开关，可兼顾效率、成本和体积三个方面的应用需求；

附图说明

图1是本发明混合型直流断路器的结构示意图。

图2是一入三出式混合直流断路器结构示意图。

图3是一入三出式混合直流断路器简图。

图4是直流断路器闭合时序图。

图5是直流断路器断开时序图。

图6是机械开关和半导体开关的驱动时序控制图。

图7是二入四出式混合直流断路器简图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。