[发明专利]一种控制电流快速转移的装置、方法及系统

说明书

本发明公开了一种控制电流快速转移的装置、方法及系统，包括：第一金属电极、第二金属电极、绝缘容器以及压控材料；压控材料设置于绝缘容器内，第一金属电极和第二金属电极与压控材料串联，第一金属电极的另一端输入系统电流，第二金属电极的另一端输出系统电流，系统电流从灭弧室静触头输入，从灭弧室动触头输出；第二金属电极另一端与压缩弹簧连接，压缩弹簧另一端连接第一斥力机构，第一斥力机构另一端连接永磁机构，灭弧室的动触头与第二斥力机构连接，第二斥力结构的另一端与永磁机构连接。本发明通过利用快速压力控制改变压控材料的阻值，进而提升其支路电压来实现电流的快速转移。本发明装置可以应用在电力系统中需要电流转移的场合中。

技术领域

本发明涉及高压电力电子设备技术领域，尤其涉及一种采用压控特性升压驱使电流快速转移的装置、方法及系统。

背景技术

随着我国经济的不断发展，电网的规模也越来越庞大，对交直流、大容量、智能化断路器的需求也越来越多，利用电弧电流并联转移的方法在混合式直流开断、交流故障限流等领域中具有广泛的应用。

目前电力系统中将故障电流转移至并联线路中，一般依靠电力开关打开，电弧电压驱动电流转移，会导致转移速度过慢或者只能在电流过零点处完成，对电力设备的保护不及时，造成严重的损害。在直流开断领域中，通常是利用电力电子开关与机械开关混合应用。主支路由机械开关与电力电子器件串联组成，当需要开断时，电力电子器件截止，将电流转移转移至并联的电力电子阵列中，由并联支路完成强制开断。但此种方法受限于电子电子器件的通流能力，且经济性不高。

发明内容

本发明提供一种采用压控特性升压驱使电流快速转移的装置、方法及系统，以克服上述技术问题。

本发明控制电流快速转移的装置，包括：

金属电极、绝缘容器、压控材料单元、灭弧室、压缩弹簧、第一斥力机构、第二斥力机构以及用于合闸的永磁机构；

所述压控材料单元包括：第一金属电极、第二金属电极、绝缘容器以及压控材料；所述压控材料设置于所述绝缘容器内，所述第一金属电极和所述第二金属电极与所述压控材料串联，所述第一金属电极的另一端输入系统电流，所述第二金属电极的另一端输出所述系统电流，所述系统电流从所述灭弧室静触头输入，从所述灭弧室动触头输出；

所述第二金属电极另一端与所述压缩弹簧连接，所述压缩弹簧另一端连接所述第一斥力机构，所述第一斥力机构另一端连接所述永磁机构，所述灭弧室的动触头与所述第二斥力机构连接，所述第二斥力机构的另一端与所述永磁机构连接。

进一步地，所述压控材料为阻值可以随压力改变的金属或金属化合物。

进一步地，所述灭弧室为真空灭弧室或者气体灭弧室。

本发明还提供了一种控制电流快速转移的方法，包括：

将压控材料单元的第一金属电极一端和灭弧室的动触头一端分别与电流转移支路并联；

驱动第一斥力机构动作，所述第一斥力机构带动连接杆向下运动，与所述连接杆连接的压缩弹簧带动压控材料单元的第二金属电极向下运动；

驱动第二斥力机构动作，所述第二斥力机构带动所述动触头向下运动以使灭弧室断开。

本发明还提供一种控制电流快速转移的系统，包括：

多个串联的所述的控制电流快速转移装置、时序控制单元；

所述时序控制单元与装置的第一斥力机构和第二斥力结构连接，所述时序控制单元用于控制压控材料及灭弧室的动作。