配电网用全固态混合式直流断路器研发

摘要

直流配电网以其控制灵活、稳定性高、电能质量好等优点,成为了未来配电系统的发展趋势.直流断路器作为直流配电网的保护设备,对于直流配电网的稳定性、安全性有着重要意义.提出了一种在直流配电网中应用的全固态混合式直流断路器方案.该断路器由三条支路构成,其主通流支路由晶闸管串联IGBT构成,转移支路由压接式IG-BT构成,能量吸收支路由避雷器构成.对该断路器方案进行了仿真验证,并开发了10 kV/1 kA试验样机以及相关试验平台.试验样机在10 kV和7.5 kV电压等级下分别成功开断2kA和5kA短路电流.样机在10 kV电压额定通流下效率大于99.94％.