[发明专利]一种船用智能直流母联组件及其控制方法

摘要

本发明公开了一种具有短路快速分断能力的船用智能直流母联组件，包括正负直流母线、隔离开关S1和S2、限流电抗L、主开关电路、预充电电路、续流回路及控制系统；还公开了其控制方法，包括预充电、合闸及分闸等操作步骤；按本发明的软硬件结合控制方法实现开通及关断内部的半导体器件能快速完成故障电流的分断、保证设备的安全隔离。

主权项

1.一种船用智能直流母联组件，其特征在于：包括隔离开关S1和S2、限流电抗L、主开关电路、预充电电路、续流回路及控制系统；所述的隔离开关S1和S2一端连接外部直流电源或直流负载，一端与正负直流母线连接；所述的限流电抗L为线路中自然存在的杂散电感、接入线路的中限流电感，或两者的结合；所述主开关电路由负端与限流电抗L连接、正端与外部直流电源或直流负载连接的半导体器件T1和T2构成；所述的预充电电路包括预充电开关K1、K2和预充电电阻，当直流母线端口压差太大时，就先给低压端口预充电操作；当直流母线两端口的压差在允许范围内时直流母线直接合闸动作；所述的续流回路由连接在正负直流母线之间的续流二极管D1和D2、半导体器件T1和T2的反并联二极管、隔离开关S1和S2及母联内部电容组成，其中续流二极管D1和D2的正极连接于负直流母线上，负极接于正直流母线上，且两二极管的负极接在限流电抗L的两端，母联内部电容分别并接在隔离开关S1和S2内侧；所述的控制系统包括电流高速采样单元、信号采集单元及信号处理单元；所述的电流高速采样单元通过电流传感器快速采集直流母线电流信号并实时计算电流的变化率，当直流母线电流发生异常时，以微秒级的速度进行故障保护，确保直流母线的安全运行；所述信号采集单元采集包含外部输入I/O信号、电压及温度在内的信号；所述信号处理单元根据指令控制隔离开关S1和S2、半导体器件T1和T2的导通及关断及监测直流系统的工作情况。