[发明专利]一种使线路电流流通和开断装置及其控制方法

权利要求书

1.一种使线路电流流通和开断装置，其特征在于，包括：主通流支路、副振荡支路、主振荡支路和耗能支路，所述主通流支路、所述副振荡支路、所述主振荡支路和所述耗能支路相互并联连接；其中，

所述主通流支路用于控制线路电流流过；

所述主振荡支路用于产生振荡，以使所述线路电流转移至所述副振荡支路中；

所述副振荡支路用于将电压充高，以使线路电流转移至所述耗能支路中。

2.根据权利要求1所述的使线路电流流通和开断装置，其特征在于，

所述副振荡支路包括副振荡电容、隔离开关，所述副振荡电容与所述隔离开关串联相连，串联相连的所述副振荡电容与所述隔离开关与所述主通流支路并联。

3.根据权利要求1所述的使线路电流开断装置，其特征在于，

所述耗能支路包括非线性电阻，非线性电阻与主通流支路并联。

4.根据权利要求2所述的使线路电流开断装置，其特征在于，

所述主振荡支路包括主振荡电容、振荡电感、触发开关、充电电阻、隔离二极管、极性转换晶闸管、极性转换电阻；

其中，所述主振荡电容、所述振荡电感和所述触发开关依次串联连接；

所述极性转换晶闸管的阴极与所述极性转换电阻的一端串联，所述极性转换晶闸管的阳极与所述主振荡电容的一端相连，所述极性转换电阻的另一端与所述主振荡电容的另一端相连；

所述充电电阻一端与所述极性转换晶闸管的的阳极连接，另一端与所述隔离二极管的阳极连接，所述隔离隔离二极管的阴极接地。

5.根据权利要求4所述的使线路电流开断装置，其特征在于，所述主振荡电容的容值大于所述副振荡电容容值。

6.根据权利要求4所述的使线路电流开断装置，其特征在于，所述触发开关为机械开关、电力电子固态开关、可控触发间隙中的一种。

7.根据权利要求4所述的使线路电流开断装置，其特征在于，

所述充电电阻、所述隔离二极管为充电模块，所述充电模块输出端接所述主振荡电容，输入端接电源。

8.一种使线路电流流通和开断装置的控制方法，其特征在于，包括电流流通控制方法、电流开断控制方法，其中，

电流流通控制包括以下步骤：

S1、主通流支路合闸，使线路正常流过电流，主振荡支路充电储能，闭合副振荡支路；

电流开断控制方法包括以下步骤：

S2、主通流支路分闸，主振荡支路中合闸，以使线路电流转移至主振荡支路和副振荡支路并联回路

主振荡支路中分闸，以使主振荡支路电流熄弧，线路电流转移至副振荡支路；

同时控制副振荡支路中分闸，形成断口；

S3、主振荡支路中极性翻转，主通流支路合闸同时判断当故障电流是否大于等于预设阈值；

当大于等于该阈值时，返回步骤S2。

9.根据权利要求8所述的一种使线路电流流通和开断装置的控制方法，其特征在于，步骤S1包括

S11、控制主通流开关合闸，使线路正常流过电流，线路通过充电电阻为主振荡电容充电储能；

S12、控制副振荡支路中的隔离开关合闸。

10.根据权利要求8所述的一种使线路电流流通和开断装置的控制方法，其特征在于，

步骤S2包括：

S21、控制主通流开关分闸；

S22、控制主振荡支路的触发开关合闸，且使得触发开关合闸时间大于主通流开关分闸时间，主振荡电容通过振荡电感向主通流开关注入振荡电流；

S23、主通流开关中的线路电流产生过零点熄弧，线路电流转移至主振荡支路和副振荡支路并联回路；

S24、控制主振荡支路中的触发开关分闸，主振荡支路电流与副振荡支路电流产生振荡，当触发开关分闸后主振荡支路电流熄弧，线路电流转移至副振荡支路；

S25、线路电流将副振荡支路中的副振荡电容电压充高，至耗能支路氧化锌避雷器动作电压，线路电流最终转移至耗能支路，且在耗能支路中下降到零，完成电流开断；

S26、控制副振荡支路中的隔离开关分闸，形成明显断口；

步骤S3包括：

S31、控制极性转换晶闸管开通，主振荡电容通过极性转换晶闸管与极性转换电阻将电压极性进行翻转；

S32、控制副振荡支路中的隔离开关合闸；

S33、控制主通流开关合闸，合于永久性故障，当故障电流达到阈值值时重复上述使线路电流开断控制的步骤S2。