[发明专利]提高开关电弧电压的装置及其控制方法

权利要求书

1.一种提高开关电弧电压的装置，包括：

真空灭弧室，内部设置开关断口，所述开关断口包括动触头和静触头，所述动触头和静触头分离时产生电弧电压；

永磁体，对称布置在所述真空灭弧室的两侧；

吹弧线圈，对称布置在所述真空灭弧室的两侧，布置在所述永磁体的外侧；

吹弧回路，与所述吹弧线圈并联连接，工作时为所述吹弧线圈提供电流以提高电弧电压；

所述吹弧回路包括串联连接的储能设备、触发设备和续流设备，所述续流设备的两端作为所述吹弧回路的两端，与所述吹弧线圈并联连接，确保所述吹弧线圈的磁场不会反向导致永磁体消磁。

2.如权利要求1所述的装置，还包括：

屏蔽罩，将所述真空灭弧室、所述永磁体和所述吹弧线圈封闭屏蔽。

3.如权利要求1所述的装置，其中，所述吹弧线圈与所述永磁体的磁场方向相同，且磁场方向垂直于所述开关断口。

4.如权利要求1所述的装置，其中，所述对称布置包括间隔180°或者360°/n布置，使所述永磁体形成磁场通路，n为所述永磁体和所述吹弧线圈的组数。

5.如权利要求1所述的装置，其中，所述永磁体在同一个位置可以包括一个或一个以上的永磁体，相反极首尾连接。

6.如权利要求2所述的装置，其中，所述吹弧线圈的绕制导线包括外包绝缘漆皮的导线，所述屏蔽罩的材料包括导磁材料，所述开关断口的介质包括真空、SF6或者空气的至少一种。

7.如权利要求1所述的装置，其中，所述储能设备包括至少一级电容，所述触发设备包括至少一级半控单向导通功率半导体器件或至少一级带有反并联二极管的IGBT，所述续流设备包括至少一级不可控单向导通功率半导体器件，所述半控单向导通功率半导体器件包括晶闸管或IGBT。

8.一种如权利要求1至7之任一项所述的提高开关电弧电压的装置的控制方法，包括：

当所述开关断口的动触头和静触头分离并达到一定的开距，所述开关断口的电弧在所述永磁体的磁场作用迅速向触头边缘运动，产生的电弧电压迅速上升时，如果所述开关断口内的电流大于门槛值时，控制吹弧回路工作，使吹弧线圈通流，加速电弧运动，进一步提高电弧电压；

当所述开关断口的动触头和静触头达到一定的开距后，如果所述开关断口内的电流小于门槛值时，控制吹弧回路不工作。

9.一种直流断路器，包括如权利要求1至7之任一项所述的提高开关电弧电压的装置。