[发明专利]一种限流式混合直流断路器

摘要

本发明公开一种限流式混合直流断路器，包括机械开关支路、固态开关支路、限流电路，以及过压保护电路。机械开关支路包括机械开关S、第一电感L₁及第一二极管D₁，主要用于通过直流线路的正常工作电流，以及关断过程中辅助固态开关支路导通，加速机械开关支路电流向固态开关支路转移；固态开关支路与机械开关支路并联，用于配合机械开关实现对直流线路的接通与开断控制；限流电路与开关支路串联，用于限制流过直流线路的短路故障电流的上升率，以改善开关支路分断直流短路电流的工作条件；过压保护电路并联在直流断路器负载侧出口处，用于保护装置本体。本发明可为解决直流线路发生短路故障时开断故障电流提供可靠、有效、便捷的方法。

主权项

一种限流式混合直流断路器，其特征是，包括机械开关支路（2）、固态开关支路（3）、限流电路支路（4）、以及过压保护电路（5）；混合直流断路器电源侧接直流电源（1），负载侧经直流线路接直流负载（6）；机械开关支路（2）包括一个机械开关S、与机械开关S的一端串联的第一电感L₁，以及第一二极管D₁，所述第一电感L₁内阻为R₁，其中第一电感L₁与第一二极管D₁并联，即D₁的阴极与L₁靠近电源侧端相连，阳极与L₁靠近负载侧端相连，机械开关S的另一端与直流电源（1）、固态开关支路（3）的正端相连；固态开关支路（3）包括IGBT阀组T₁，IGBT阀组T₁的集电极为固态开关支路（3）的正端，与所述机械开关S的另一端相连接，IGBT阀组T₁的发射极为固态开关支路（3）的负端，与第一二极管D₁的阳极相连接；限流电路支路（4）包括第二电感L₂及第二二极管D₂，所述第二电感L₂的内阻为R₂，第二电感L₂一端与直流负载侧（6）相连接，第二二极管D₂阴极分别与第二电感L₂另一端以及固态开关支路（3）的负端相连接，第二二极管D₂阳极分别与过压保护电路（5）的续流二极管D阴极以及氧化锌避雷器一端相连接；第一电感L₁、第二电感L₂的串联点与固态开关支路（3）的负端相连；过压保护电路（5）包括一个氧化锌避雷器和续流二极管D，氧化锌避雷器和续流二极管D并联；直流电源（1）的正极分别与机械开关支路（2）一端、固态开关支路（3）的正端相连接，直流电源（1）的负极分别与续流二极管D阳极、氧化锌避雷器的另一端以及直流负载（6）一端相连接，机械开关支路（2）另一端分别与固态开关支路（3）负端以及限流电路支路（4）一端相连接，限流电路支路（4）另一端分别与续流二极管D阴极、氧化锌避雷器另一端以及直流负载（6）另一端相连接。