晶闸管多端口直流断路器

响应时间<1ms

为变电站单源多负载直流系统提供快速选择性保护，将瞬时过电压限制在1.6倍以内，避免MOV老化。

温伟杰 · Li, Chenyang · Qingyao, Sun · Hezhi, Jin · Jinghan, Fan · 李斌

IEEE Transactions on Power Electronics 2024

参数信息

响应时间

<1 ms

瞬时中断电压

~1.6 p.u.

技术优势

响应时间<1ms

比空气断路器的≥10ms快一个数量级，确保直流系统保护的选择性，避免停电范围扩大。

过电压限于1.6p.u.

通过MOV的特殊配置，瞬时中断电压始终限制在~1.6p.u.，避免MOV因泄漏电流老化。

兼顾客可靠性与经济性

考虑晶闸管可靠关断与成本，提出参数优化设计方法，为工程应用提供依据。

理清晶闸管关断规律

实验证明晶闸管关断与反向恢复时间tr密切相关，且存在不确定区，为设计提供理论指导。

应用场景

• 变电站直流保护：直接替换空气断路器，为二次测量与控制设备提供快速选择性保护，避免停电扩大。
• 直流微电网：可作为直流微电网快速保护开关，在1ms内隔离故障，提升系统可靠性。
• 低压直流供电：适用于±110V低压直流供电系统，实现多负载的故障选择性切除。