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公开(公告)号：CN107134762B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201710432973.6
申请日：2017-06-09
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明涉及一种基于超导限流的无弧直流断路器及开断方法，断路器包括串联的隔离开关单元，超导限流单元，无弧开断单元；超导限流单元为电阻型超导限流器，无弧开断单元包括机械开关，换流电容和吸能支路；故障发生时，超导限流单元失超限制短路电流，且两端攀升电压作为无弧开断单元机械开关动作的控制信号；无弧开断单元收到控制信号后，分断直流；最终隔离开关单元零电流分断；本发明中利用超导限流单元限制短路电流，降低换流电容充电速率，由于机械开关与换流电容两端电压相等，机械开关两端电压在开断过程中具有低于维持电弧所需电压的阶段，因此电弧无法产生或者迅速熄灭；同时超导限流单元抑制了电容上电压电流振荡，防止过电压产生。
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公开(公告)号：CN110828231A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911108956.2
申请日：2019-11-13
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H01H33/666 , H01H33/664 , H01H33/42
摘要： 用于中压直流系统中的超快速压电驱动机械开关及工作方法，该机械开关包括绝缘外壳，传动机构，框架连接杆，触头连接杆，行程放大框架，元件固定块，压电驱动堆，信号引线端子，触头固定板，球形触头，外导体，接线端子和外壳球形触头；该机械开关采用压电驱动器作为驱动源，适用于中压直流电力供电系统。当系统发生短路故障时，断路器信号传送到断路器信号接线端子，压电驱动器接受到电压信号，发生形变，通过拉杆带动传动机构，使得触头分离，达到开断的作用，传动机构起到传动作用的同时有放大位移的作用。整个开断过程与普通断路器比较响应速度快，且体积紧凑小巧。
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公开(公告)号：CN108539717B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201810243933.1
申请日：2018-03-23
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H02H7/26
摘要： 本发明公开了一种低损耗强制换流型混合式高压直流断路器及工作方法，该断路器包括额定通流支路、电流转移支路、电容缓冲支路、能量吸收支路及进线端A1和出线端A2；额定通流支路由两个快速机械开关组成；电流转移支路由二极管、全控型大功率电力电子开关及限流电抗器构成；电容缓冲支路由电容器构成；能量吸收支路由避雷器构成；与以往的混合式高压直流断路器相比，本发明具有额定通流条件下损耗小且成本低的特点。可为直流线路发生短路故障时开断故障电流提供可靠、有效的方法。
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公开(公告)号：CN107134767B
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201710419842.4
申请日：2017-06-06
申请人： 西安交通大学
摘要： 一种应用于大温度梯度条件下的高电压大电流电极引线，包括单引入引线和单引出引线，单引入引线包括依次设置的常温进线段、真空绝热段和超导衔接段；常温进线段包括进线端子、粗径导线、固态绝缘层和绝缘套管；真空绝热段包括真空腔室、变截面导线、固态绝缘层和四氟乙烯绝缘垫块；超导衔接段包括杜瓦罐、液氮、细径导线、固态绝缘层、衔接端子和超导；单引出引线与单引入引线结构相同且对称设置，包括依次设置的常温出线段、真空绝热段和超导衔接段；常温出线段与常温进线段的不同之处在于进线端子替换为出线端子；本发明应用于超导限流器中，作为超导带材与外部电缆的连接线；该引线具有高绝缘强度，大电流通过能力，能够在大温度梯度下工作，同时具有低漏热的特点。
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公开(公告)号：CN108539717A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810243933.1
申请日：2018-03-23
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H02H7/26
CPC分类号： H02H7/268
摘要： 本发明公开了一种低损耗强制换流型混合式高压直流断路器及工作方法，该断路器包括额定通流支路、电流转移支路、电容缓冲支路、能量吸收支路及进线端A1和出线端A2；额定通流支路由两个快速机械开关组成；电流转移支路由二极管、全控型大功率电力电子开关及限流电抗器构成；电容缓冲支路由电容器构成；能量吸收支路由避雷器构成；与以往的混合式高压直流断路器相比，本发明具有额定通流条件下损耗小且成本低的特点。可为直流线路发生短路故障时开断故障电流提供可靠、有效的方法。
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公开(公告)号：CN107731593A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710829365.9
申请日：2017-09-14
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种固体介质插入式微弧直流开断断路器及其开断方法，该断路器包括串联的隔离开关与微弧开断单元，其中微弧开断单元由能量吸收电容器与转移开关并联组成，转移开关具有固体介质插入式结构；本发明的核心在于开断电路时，电磁铁作为操纵机构拉动固态绝缘片插入动静触头之间，延长潜在的电弧路径，提高维持电弧所需的电压，同时能量吸收电容充电，减缓转移开关两端电压的上升速度，保证开关两端电压小于所需电弧电压；使起弧阶段不产生电弧或仅产生微弱电弧并迅速熄灭，此时隔离开关可以零电流轻松分断电路；隔离开关分断后转移开关闭合，能量吸收电容中所储存的能量将被释放掉；本发明可使得开关过程燃弧能量极小，电寿命大大延长。
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公开(公告)号：CN113324878A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110518198.2
申请日：2021-05-12
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G01N15/00
摘要： 本发明公开了一种基于激光阴影技术的真空灭弧室用微粒观测系统，包括光学发射单元、光学接收单元和控制单元；所述光学发射单元发射一束激光并将其扩束为准直圆形激光光斑；激光通过灭弧室窗口穿过触头间隙，在微粒的遮挡作用下产生阴影，然后到达所述光学接收单元；光学接收单元滤除接受的光信号中的杂散光并对触头间隙产生的微粒成像；所述控制单元对灭弧室电弧和光学接收单元进行时序控制。本发明系统用于观测和捕捉灭弧室在电弧熄灭前后产生的金属微粒，可以排除真空电弧各种波长的自发光的影响，直接观测真空电弧开断过程中微粒的产生及运动状态。
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公开(公告)号：CN110828231B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201911108956.2
申请日：2019-11-13
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H01H33/666 , H01H33/664 , H01H33/42
摘要： 用于中压直流系统中的超快速压电驱动机械开关及工作方法，该机械开关包括绝缘外壳，传动机构，框架连接杆，触头连接杆，行程放大框架，元件固定块，压电驱动堆，信号引线端子，触头固定板，球形触头，外导体，接线端子和外壳球形触头；该机械开关采用压电驱动器作为驱动源，适用于中压直流电力供电系统。当系统发生短路故障时，断路器信号传送到断路器信号接线端子，压电驱动器接受到电压信号，发生形变，通过拉杆带动传动机构，使得触头分离，达到开断的作用，传动机构起到传动作用的同时有放大位移的作用。整个开断过程与普通断路器比较响应速度快，且体积紧凑小巧。
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公开(公告)号：CN107134762A
公开(公告)日：2017-09-05
申请号：CN201710432973.6
申请日：2017-06-09
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明涉及一种基于超导限流的无弧直流断路器及开断方法，断路器包括串联的隔离开关单元，超导限流单元，无弧开断单元；超导限流单元为电阻型超导限流器，无弧开断单元包括机械开关，换流电容和吸能支路；故障发生时，超导限流单元失超限制短路电流，且两端攀升电压作为无弧开断单元机械开关动作的控制信号；无弧开断单元收到控制信号后，分断直流；最终隔离开关单元零电流分断；本发明中利用超导限流单元限制短路电流，降低换流电容充电速率，由于机械开关与换流电容两端电压相等，机械开关两端电压在开断过程中具有低于维持电弧所需电压的阶段，因此电弧无法产生或者迅速熄灭；同时超导限流单元抑制了电容上电压电流振荡，防止过电压产生。
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公开(公告)号：CN107731593B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201710829365.9
申请日：2017-09-14
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种固体介质插入式微弧直流开断断路器及其开断方法，该断路器包括串联的隔离开关与微弧开断单元，其中微弧开断单元由能量吸收电容器与转移开关并联组成，转移开关具有固体介质插入式结构；本发明的核心在于开断电路时，电磁铁作为操纵机构拉动固态绝缘片插入动静触头之间，延长潜在的电弧路径，提高维持电弧所需的电压，同时能量吸收电容充电，减缓转移开关两端电压的上升速度，保证开关两端电压小于所需电弧电压；使起弧阶段不产生电弧或仅产生微弱电弧并迅速熄灭，此时隔离开关可以零电流轻松分断电路；隔离开关分断后转移开关闭合，能量吸收电容中所储存的能量将被释放掉；本发明可使得开关过程燃弧能量极小，电寿命大大延长。
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