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公开(公告)号：CN104767170A
公开(公告)日：2015-07-08
申请号：CN201410003980.0
申请日：2014-01-06
申请人： 国家电网公司 , 国网智能电网研究院 , 中电普瑞电力工程有限公司
IPC分类号： H02H3/087
摘要： 本发明涉及一种断路器及其实现方法，具体涉及一种混合式高压直流断路器及其实现方法。该直流断路器基于二次电流转移原理，主支路由快速机械开关和包含全控器件的电流转移模块构成，保证了正常导通时低损耗和灵活控制电流转移的优点；第一次电流转移支路采用半控型器件晶闸管串联构成，使得该断路器具有很强故障通流能力和分断能力，且能维持机械开关“零电压、零电流”足够长时间，实现机械开关无电弧开断；第二次电流转移支路由带有预充电压电容、电感和串联晶闸管构成，在第一电流转移支路晶闸管可靠关断后，电容将迅速建立起抵抗足够抵抗系统的直流电压，并由能量吸收回路对电容电压进行限制，较好控制了电容的体积和成本。
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公开(公告)号：CN103532091A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310485123.4
申请日：2013-10-16
IPC分类号： H02H3/087
摘要： 本发明提供一种机电一体化高压直流断路器的开断方法，包括以下步骤：当高压直流侧发生短路故障、电流和电流上升陡度达到相应的开断设定值时，超快速机械开关立即动作，以超快的刚分速度使触头分离，形成物理间隙并产生电弧，随即给电力电子开关发出开断指令；电力电子开关快速开断短路电流，使超快速机械开关触头间的电弧熄灭形成隔离断口；超快速机械开关触头分离至最终分闸位置且避雷器中的电流衰减为零时，断路器完成整个开断过程，将高压直流输电电网与故障线路隔离。本发明可综合考虑不同元件的性价比，优化配合；尽可能地减少元器件，缩小体积，减少重量，提高可靠性，为未来高压开关产品的研发开辟新的途径。
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公开(公告)号：CN103050203A
公开(公告)日：2013-04-17
申请号：CN201210540760.2
申请日：2012-12-13
申请人： 国网智能电网研究院 , 中电普瑞电力工程有限公司 , 国家电网公司
摘要： 本发明涉及一种用于特高压直流换流阀的一体化水冷阻尼电阻，所述阻尼电阻为绝缘材料制的内设有通道的阻尼件，所述阻尼件包括输入端输出端为耐腐蚀端的电阻丝体，所述电阻丝体设置于所述通道的轴线上，所述阻尼件底端设有排水口。本发明的阻尼电阻中的电阻丝体与冷却水直接接触，通过强迫方式使水循环，迅速达到冷却效果。此外，为了减小换流阀整体的体积，还创造性的将阻尼回路中两电阻合并于一个壳体中，简化了换流阀的结构。
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公开(公告)号：CN103178486B
公开(公告)日：2016-12-28
申请号：CN201310061174.4
申请日：2013-02-27
申请人： 国网智能电网研究院 , 中电普瑞电力工程有限公司 , 国家电网公司
IPC分类号： H02H3/08
摘要： 本发明提供一种直流断路器，包括并联连接的换流回路、断流回路和能量吸收回路，其中，断路器包括控制电路，分别与所述换流回路、断流回路、能量吸收回路和总线路连接；换流回路包括串联的换流单元和至少一个的机械开关；断流回路包括N个串联的断流单元。通过控制该直流断路器，能够快速无弧分断电流，且在实现双向切断能力的前提下大大降低了使用功率半导体开关数量，降低了成本。
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公开(公告)号：CN103457256B
公开(公告)日：2015-11-04
申请号：CN201310359142.2
申请日：2013-08-16
IPC分类号： H02J1/00
摘要： 本发明为一种多端直流系统用直流断路器及其控制方法，该直流断路器包括依次并联的避雷器、主开关支路和辅助开关电路；主开关支路包括隔离开关BRK1、晶闸管T1和晶闸管T12；晶闸管T1和晶闸管T12反并联后与隔离开关BRK1串联；辅助开关电路包括第一辅助开关电路和第二辅助开关电路，结构对称，串联连接后并联在主开关支路两端，每个辅助开关电路均包括晶闸管-电抗串联支路、电容、电阻和由另一个晶闸管与二极管反并联构成的阀段。本发明通过注入反向电流的方法使得直流电流过零来将其分断。本发明可应用于高压大电流场合，其拓扑结构简单，成本低，分断快速，控制简易，损耗较低。
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公开(公告)号：CN103457256A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310359142.2
申请日：2013-08-16
IPC分类号： H02J1/00
摘要： 本发明为一种多端直流系统用直流断路器及其控制方法，该直流断路器包括依次并联的避雷器、主开关支路和辅助开关电路；主开关支路包括隔离开关BRK1、晶闸管T1和晶闸管T12；晶闸管T1和晶闸管T12反并联后与隔离开关BRK1串联；辅助开关电路包括第一辅助开关电路和第二辅助开关电路，结构对称，串联连接后并联在主开关支路两端，每个辅助开关电路均包括晶闸管-电抗串联支路、电容、电阻和由另一个晶闸管与二极管反并联构成的阀段。本发明通过注入反向电流的方法使得直流电流过零来将其分断。本发明可应用于高压大电流场合，其拓扑结构简单，成本低，分断快速，控制简易，损耗较低。
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公开(公告)号：CN103280763A
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN201310061175.9
申请日：2013-02-27
申请人： 国网智能电网研究院 , 中电普瑞电力工程有限公司 , 国家电网公司
CPC分类号： H02H3/38 , H01H33/596 , H02H9/02
摘要： 本发明提供一种直流断路器及其实现方法，包括并联连接的断流回路、换流回路和能量吸收回路，其中断流回路包括串联连接的断流电感和断流单元，换流回路包括串联连接的换流电感、换流单元和机械开关，换流单元相比断流单元具有更小的导通电阻。本发明的直流断路器拓扑结构新颖简洁，功能全面，控制简单，能够灵活扩展应用于不同电压场合。通过采用功率半导体开关模块来切断电流，动作时间快，且无电弧产生，同时模块化结构还降低了对电力电子器件一致性的要求，易于实现串联连接的功率半导体器件均压，模块中所包含电容还能够对电流起到限流作用。换流回路及断流回路通过全桥结构能够实现分流，减少电力电子器件电流应力，减低了使用器件成本。
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公开(公告)号：CN103280763B
公开(公告)日：2016-12-28
申请号：CN201310061175.9
申请日：2013-02-27
申请人： 国网智能电网研究院 , 中电普瑞电力工程有限公司 , 国家电网公司
CPC分类号： H02H3/38 , H01H33/596 , H02H9/02
摘要： 本发明提供一种直流断路器及其实现方法，包括并联连接的断流回路、换流回路和能量吸收回路，其中断流回路包括串联连接的断流电感和断流单元，换流回路包括串联连接的换流电感、换流单元和机械开关，换流单元相比断流单元具有更小的导通电阻。本发明的直流断路器拓扑结构新颖简洁，功能全面，控制简单，能够灵活扩展应用于不同电压场合。通过采用功率半导体开关模块来切断电流，动作时间快，且无电弧产生，同时模块化结构还降低了对电力电子器件一致性的要求，易于实现串联连接的功率半导体器件均压，模块中所包含电容还能够对电流起到限流作用。换流回路及断流回路通过全桥结构能够实现分流，减少电力电子器件电流应力，减低了使用器件成本。
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公开(公告)号：CN103633631B
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201310484789.8
申请日：2013-10-16
IPC分类号： H02H7/28
CPC分类号： Y02E40/68
摘要： 本发明提供一种高压超导限流直流断路器的开断方法，包括以下步骤：当高压直流侧发生短路故障、电流和电流上升陡度迅速上升且达到电流限制器的临界值时，超导材料立即失超，阻抗急剧上升，将短路电流限制在设定值内，同时给超快速机械开关发出指令；超快速机械开关立即动作，以超快的刚分速度使触头分离，形成物理间隙并产生电弧，随即给电力电子开关发出开断指令；电力电子开关快速开断短路电流，使触头间的电弧熄灭形成隔离断口；当触头分离至最终分闸位置且避雷器中的电流衰减为零时，高压超导限流直流断路器完成整个开断过程，将高压直流输电电网与故障线路隔离。本发明综合考虑不同元件的性价比，优化配合；尽可能地减少元器件，缩小体积，减少重量，提高可靠性。
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公开(公告)号：CN103050203B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201210540760.2
申请日：2012-12-13
申请人： 国网智能电网研究院 , 中电普瑞电力工程有限公司 , 国家电网公司
摘要： 本发明涉及一种用于特高压直流换流阀的一体化水冷阻尼电阻，所述阻尼电阻为绝缘材料制的内设有通道的阻尼件，所述阻尼件包括输入端输出端为耐腐蚀端的电阻丝体，所述电阻丝体设置于所述通道的轴线上，所述阻尼件底端设有排水口。本发明的阻尼电阻中的电阻丝体与冷却水直接接触，通过强迫方式使水循环，迅速达到冷却效果。此外，为了减小换流阀整体的体积，还创造性的将阻尼回路中两电阻合并于一个壳体中，简化了换流阀的结构。
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