直流微网混合式零电压开关直流断路器

廖敏夫段雄英王善军葛国伟董恩源黄金强

大连理工大学;

摘要：

随着分布式电源技术的发展,直流微网是未来发展的新方向,应用于直流微网快速保护的直流断路器是推动微网发展的关键技术.为此根据直流微网的保护要求提出了一种快速保护的混合式零电压开关(ZvS)直流断路器总体方案,设计了混合式直流断路器的结构和控制系统,并对其关键技术:基于快速斥力机构的真空开关,IGBTs并联技术和限压技术展开了研究.最后基于Mayr电弧模型和真空开关电弧电压建立了ZVS混合式直流断路器的仿真模型, 仿真得到了混合式断路器的电流转移特性和开断配合特性.最后根据研究结论,综合得到了400 V/2 500A开断电流10kA,闭合时间200μs,开断故障电流时间＜2ms的混合式直流断路器总体方案.

关键词：零电压开关、混合式直流断路器、IGBTs并联技术、斥力机构、电弧模型、电流转移特性

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分类号：TM7;TM5

资助基金：国家自然科学基金51277020,51337001,51477024;中央高校基本科研业务费专项基金DUT13YQ102;高等学校博士学科点专项科研基金20120041110010.Project supported by National Natural Science Foundation of China51277020,51337001,51477024;Fundamental Research Funds for Central UniversitiesDUT13YQ102;Specialized Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China20120041110010

在线出版日期：2015-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：3148-3155