[发明专利]一种极间电流转移开关

摘要

本发明提供了一种极间电流转移开关，包括主动支路、从动支路、全桥子模块和控制模块；主动支路包括串联的上桥臂和下桥臂，从动支路也包括串联的上桥臂和下桥臂；主动支路的上桥臂和从动支路的上桥臂之间连接有第一极导线，主动支路的下桥臂和从动支路的下桥臂之间连接有第三极导线，主动支路的两个桥臂连接点与从动支路的两个桥臂连接点之间连接第二极导线。与现有技术相比，本发明提供的一种极间电流转移开关，减小了第三极导线电压极性翻转时，直流电流的变化速率，同时也减小了极间电流转移开关需要断开的电流。

主权项

一种极间电流转移开关，其特征在于，所述开关包括主动支路、从动支路、全桥子模块和控制模块；所述主动支路包括串联的上桥臂和下桥臂，所述从动支路也包括串联的上桥臂和下桥臂；所述主动支路的上桥臂和从动支路的上桥臂之间连接有第一极导线，主动支路的下桥臂和从动支路的下桥臂之间连接有第二极导线，主动支路的两个桥臂连接点与从动支路的两个桥臂连接点之间连接第三极导线；所述主动支路的上桥臂与分流电阻连接后接入所述第一极导线；所述从动支路的下桥臂与分流电阻连接后接入所述第二极导线；所述分流电阻端并联有全控型器件，用于旁路所述分流电阻；所述主动支路的上桥臂和下桥臂，以及所述从动支路的上桥臂和下桥臂均为一个开关组件；所述开关组件包括串联的全控型器件和隔离开关；所述全桥子模块包括依次并联的第一桥臂、电容器和第二桥臂；所述第一桥臂包括两个串联的全控型器件，所述全控型器件的连接点连接于所述主动支路的上桥臂和下桥臂之间；所述第二桥臂也包括两个串联的全控型器件，所述全控型器件的连接点连接于所述从动支路的上桥臂和下桥臂之间；所述全控型器件两端均并联有一个二极管，所述二极管的阳极与全控型器件的发射极连接，二极管的阴极与全控型器件的集电极连接；所述控制模块，向所述主动支路和从动支路发送全控型器件的切换时序指令，从而调整主动支路的上桥臂导通或者断开，以及调整主动支路的下桥臂导通或者断开；所述控制模块，向全桥子模块发送全控型器件的投切时序指令，调整全控型器件导通或者闭锁，从而改变全桥子模块的工作状态；所述控制模块通过分别调整所述主动支路、从动支路和全桥子模块的工作状态，改变所述第三极导线的电压方向和电流方向，包括：步骤1：将全桥子模块中所有的全控型器件全部闭锁，全桥子模块处于电容充电状态，使得流过主动支路或者从动支路的电流逐步减小；步骤2：当该电流减小到一定程度，向所述主动支路和从动支路发送第一种工作状态切换时序指令或第二种工作状态切换时序指令，同时触发全桥子模块，全桥子模块由电容充电状态变为电容放电状态，直至电容器两端电压为零，全桥子模块将自动运行为电容旁路状态，从而改变第三极导线的电压方向和电流方向；步骤2中的第一种工作状态中切换时序指令为：所述主动支路中上桥臂的隔离开关闭合、全控型器件导通，与该上桥臂连接的分流电阻两端的全控型器件闭锁；主动支路中下桥臂的隔离开关断开，与该下桥臂连接的分流电阻两端的全控型器件导通；所述从动支路中上桥臂的隔离开关闭合、全控型器件导通；从动支路中下桥臂的隔离开关断开；步骤2中的第二种工作状态中切换时序指令为：所述主动支路中上桥臂的隔离开关断开，与该上桥臂连接的分流电阻两端的全控型器件导通；主动支路中下桥臂的隔离开关闭合、全控型器件导通，与该下桥臂连接的分流电阻两端的全控型器件闭锁；所述从动支路中上桥臂的隔离开关断开；从动支路中下桥臂的隔离开关闭合、全控型器件导通。