[发明专利]一种直流断路器试验装置及控制方法

权利要求书

1.一种直流断路器试验装置，其特征在于，包括储能触发回路、第一限流电抗器、第二限流电抗器、隔离开关、续流开关和避雷器；所述储能触发回路、隔离开关、第二限流电抗器以及续流开关依次首尾串联连接；所述第一限流电抗器、被测设备以及续流开关串联连接后，并联在所述储能触发回路的两端；所述避雷器并联在所述续流开关的两端；所述被测设备为直流断路器和直流断路器组件；所述直流断路器包括主通流支路、转移支路和耗能支路；

所述直流断路器试验装置能同时满足直流断路器在实际运行工况下的短时电流耐受、故障电流开断以及重合闸试验，以及直流断路器组件的短时电流耐受试验，全面满足直流断路器现场试验要求；

所述储能触发回路包括三组储能回路和三组触发回路，三组所述储能回路为第一储能回路、第二储能回路和第三储能回路，三组所述触发回路为第一触发回路、第二触发回路和第三触发回路；每组所述储能回路与每组所述触发回路串联构成一个触发支路，三个所述触发支路并联连接；每组所述储能回路都包括第一储能回路放电开关和第一储能回路储能电容；所述第一储能回路放电开关并联在所述第一储能回路储能电容的两端，所述第一储能回路储能电容的一端与所述触发回路连接；

对直流断路器依次进行短时电流耐受、故障电流开断以及重合闸试验，以及对直流断路器组件的短时电流耐受试验；

对直流断路器依次进行短时电流耐受、故障电流开断以及重合闸试验，包括：

控制试验装置产生系统电流：将续流开关处于导通状态，隔离开关处于合闸状态，直流断路器处于分闸状态，然后控制第一触发回路导通，第一储能回路储能电容通过第二限流电抗器产生系统电流；

判断系统电流是否达到预设的第一电流门槛值，进行短时电流耐受试验：当系统电流达到预设的第一电流门槛值时，关断续流开关，同时直流断路器合闸，此时系统电流经直流断路器、隔离开关、第一限流电抗器、第二限流电抗器组成回路续流，直流断路器进行短时电流耐受；

当直流断路器完成短时电流耐受，再次导通续流开关，系统电流经续流开关流回储能触发回路，当系统电流到零，控制第一触发回路截止，并分开隔离开关；

当隔离开关到达分位，控制第二触发回路导通，第二储能回路储能电容通过第一限流电抗器产生故障电流；

判断故障电流是否达到预设的第二电流门槛值，进行故障电流开断试验：当故障电流达到预设的第二电流门槛值时，直流断路器主通流支路关断，电流转移到转移支路，当电流完全转移到转移支路时，转移支路关断，电流转移到耗能支路，直流断路器完成故障电流开断，当故障电流到零，控制第二触发回路截止；

经预先设定的延时后，控制第三触发回路导通，同时直流断路器转移支路导通，第三储能回路储能电容通过第一限流电抗器再次产生故障电流，模拟直流断路器重合于故障；

判断再次产生的故障电流是否达到预先设定的第三电流门槛值，进行重合闸试验：当再次产生的故障电流达到预先设定的第三电流门槛值时，转移支路关断，电流转移到耗能支路，直流断路器完成重合再开断试验，当故障电流到零，控制第三触发回路截止；

经预先设定的延时后，直流断路器合闸，当直流断路器重合闸成功后，直流断路器完成重合闸试验；

对直流断路器组件的短时电流耐受试验为：

将续流开关处于导通状态，隔离开关处于合闸状态，直流断路器组件处于关断状态，然后控制第一触发回路导通，第一储能回路储能电容通过第二限流电抗器产生耐受电流；

当耐受电流达到预设的第四电流门槛值时，关断续流开关，同时直流断路器组件导通，此时耐受电流经直流断路器组件、隔离开关、第一限流电抗器、第二限流电抗器组成回路续流，直流断路器组件进行短时电流耐受；

当直流断路器组件完成短时电流耐受，再次导通续流开关，耐受电流经续流开关流回储能触发回路，当耐受电流到零，控制第一触发回路截止。

2.如权利要求1所述试验装置，其特征在于，各组所述触发回路和所述续流开关的结构都相同，都至少包括一个开关，各个所述开关依次串联连接。

3.如权利要求2所述试验装置，其特征在于，所述开关为功率半导体器件、机械开关或触发间隙。

4.如权利要求1所述试验装置，其特征在于，所述第一限流电抗器的电感值远小于所述第二限流电抗器的电感值。