[发明专利]高电压大电流复合注入的直流断路器合成试验电路和方法

摘要

本发明提供一种高电压大电流复合注入的直流断路器合成试验电路和方法，直流断路器为混合式高压直流断路器；所述电路包括大电流试验回路、混合式高压直流断路器和高电压试验回路；所述大电流试验回路和高电压试验回路均与混合式高压直流断路器并联。本发明不仅能对混合式高压直流断路器通路电流能力和分断电流能力进行考核，还能对混合式高压直流断路器的平台电压耐受能量进行考核；且本发明提供的高电压大电流复合注入的直流断路器合成试验方法降低了试验实现的难度和成本。

主权项

1.一种采用直流断路器合成试验电路进行高电压大电流复合注入的直流断路器合成试验方法，其特征在于：所述直流断路器为混合式高压直流断路器；所述合成试验电路包括大电流试验回路、混合式高压直流断路器和高电压试验回路；所述大电流试验回路和高电压试验回路均与混合式高压直流断路器并联；所述大电流试验回路和高电压试验回路均与混合式高压直流断路器并联，形成正极公共连接点和负极公共连接点，所述负极公共连接点接地；所述大电流试验回路包括第一充电电源、机械隔离开关K₁、低压电容C₁、第一电感L₁和第一晶闸管阀T₁；所述机械隔离开关K₁的一端连接第一充电电源，其另一端连接第一电感L₁和低压电容C₁，所述第一电感L₁的另一端连接第一晶闸管阀T₁，所述第一晶闸管阀T₁的另一端连接正极公共连接点，所述第一充电电源的另一端和低压电容C₁的另一端均连接负极公共连接点；所述高电压试验回路包括第二充电电源、机械隔离开关K₂、高压电容C₂、第二电感L₂和第二晶闸管阀T₂；所述机械隔离开关K₂的一端连接第二充电电源，其另一端连接第二电感L₂和高压电容C₂，所述第二电感L₂的另一端连接第二晶闸管阀T₂，所述第二晶闸管阀T₂的另一端连接正极公共连接点，所述第二充电电源的另一端和高压电容C₂的另一端均连接负极公共连接点；所述低压电容C₁的容值大于高压电容C₂的容值，所述第二电感L₂的感值大于第一电感L₂的感值；所述第一晶闸管阀T₁和第二晶闸管阀T₂均由多个晶闸管串联构成；所述混合式高压直流断路器包括快速机械开关、主支路半导体开关、转移支路半导体开关和避雷器；所述快速机械开关与主支路半导体开关串联后，与转移支路半导体开关、避雷器分别并联；所述方法包括以下步骤：步骤1：在与混合式高压直流断路器串联且靠近负极公共连接点的线路上安装电流传感器，并在混合式高压直流断路器靠近正极公共连接点的线路上安装电压传感器；所述电流传感器采用全光纤电流传感器、分流器或罗氏线圈；所述电压传感器采用阻容分压器；步骤2：混合式高压直流断路器上电，其处于闭合状态，即混合式高压直流断路器中的快速机械开关、主支路半导体开关、转移支路半导体开关均处于闭合状态；步骤3：t₀时刻，闭合大电流试验回路中的机械隔离开关K₁和高电压试验回路中的机械隔离开关K₂；步骤4：t₁时刻，启动大电流试验回路中的第一充电电源和高电压试验回路中的第二充电电源，第一充电电源和第二充电电源分别对低压电容C₁和高压电容C₂充电；步骤5：t₂时刻，低压电容C₁和高压电容C₂充电完成后，断开机械隔离开关K₁和机械隔离开关K₂；步骤6：t₃时刻，触发第一晶闸管阀T₁，低压电容C₁经过第一电感L₁放电，流过混合式高压直流断路器的电流迅速上升；步骤7：t₄时刻，关断主支路半导体开关；步骤8：t₅时刻，快速机械开关电流下降到零，断开快速机械开关；步骤9：t₆时刻，触发第二晶闸管阀T₂，高压电容C₂通过第二电感L₂放电；步骤10：t₇时刻，关断转移支路半导体开关，经过混合式高压直流断路器电压迅速上升。