[发明专利]一种基于耦合电感的限流型混合式直流断路器

权利要求书

1.一种基于耦合电感的限流型混合式直流断路器，其特征在于，由并联的主支路和辅助支路两部分组成，其中所述辅助支路由阀组Q₁、Q₂、Q₃、Q₄构成的桥式电路组成，所述阀组Q₁、Q₂、Q₃、Q₄均由若干晶闸管和二极管同向串联组成，所述桥式电路内部由限流分断部分和自充电部分组成，所述限流分断部分和自充电部分并联后的一端与所述阀组Q₁和Q₂的共连接点连接，所述限流分断部分和自充电部分并联后的另一端与所述阀组Q₃和Q₄的共连接点连接。

2.根据权利要求1所述的基于耦合电感的限流型混合式直流断路器，其特征在于，所述主支路由高速机械开关UFD和IGBT阀组LCS组成；所述IGBT阀组LCS是由若干个串联的IGBT单元组成，每个IGBT单元均包括两个反向串联的IGBT模块。

3.根据权利要求1所述的基于耦合电感的限流型混合式直流断路器，其特征在于，所述辅助支路中的限流分断部分包括：耦合电感器L、辅助电容C₁、C₂、晶闸管阀组T₁、T₂、T₄、T₅、二极管阀组D₁以及金属氧化物避雷器MOA₁和MOA₂；所述耦合电感器L由一次绕组L₁和二次绕组L₂组成，且所述耦合电感器一次绕组L₁的端子1和所述耦合电感器二次绕组L₂的端子2相连；所述晶闸管阀组T₁和所述金属氧化物避雷器MOA₁并联，并与所述电容C₁和晶闸管阀组T₂串联支路并联；所述耦合电感器一次绕组L₁和晶闸管阀组T₄串联，并与所述电容C₁和晶闸管阀组T₂串联支路并联，所述金属氧化物避雷器MOA₂和二极管阀组D₁串联后反并联于所述耦合电感器一次绕组L₁两端；所述耦合电感器二次绕组L₂和晶闸管阀组T₅串联，所述的电容C₂与所述耦合电感器二次绕组L₂和晶闸管阀组T₅的串联支路并联；所述电容C₂正极性端和耦合电感器二次绕组L₂的共连接点与所述自充电部分的电容C₃正极性端连接，所述电容C₂负极性端和晶闸管阀组T₅的共连接点与所述自充电部分的晶闸管阀组T₆连接。

4.根据权利要求1所述的基于耦合电感的限流型混合式直流断路器，其特征在于，所述辅助支路中的自充电部分包括：电容C₃、晶闸管阀组T₃、T₆、T₇、T₈、电阻R以及接地端组成；所述晶闸管阀组T₃反并联在所述限流分断部分的晶闸管阀组T₂两端；所述晶闸管阀组T₈反并联在所述桥式电路的阀组Q₄两端；所述电容C₃、晶闸管阀组T₇和电阻R三者依次串联后接地，所述电容C₃的另一端与所述限流分断部分的电容C₂的正极性端连接；所述晶闸管阀组T₆一端与所述限流分断部分的晶闸管阀组T₅和电容C₂的共连接点连接，所述晶闸管阀组T₆另一端与所述晶闸管阀组T₇和电阻R的共连接点连接。