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专利号: 2021102556515
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种Ю源直流固态断路器,其特征在于,包括直流电源(1),所述直流电源(1)的正极与开关晶闸管(2)的阳极相连,所述直流电源(1)的负极与线路电感(13)任一端口相连,所述开关晶闸管(2)的阴极分别连接变压器原边电感(3)的耦合端和变压器副边电感(4)的耦合端,所述变压器原边电感(3)的非耦合端与后级负载(12)相连,所述变压器副边电感(4)非耦合端通过H桥电路连接电容(11),所述线路电感(13)的另一端口和后级负载(12)的另一端口相连,所述线路电感(13)的另一端口还相连H桥电路。

2.如权利要求1所述的一种Ю源直流固态断路器,其特征在于,所述H桥电路包括开关Ⅰ(5)、二极管Ⅱ(7)、二极管Ⅲ(8)和开关Ⅳ(9),所述变压器副边电感(4)非耦合端分别连接开关Ⅰ(5)的发射极和二极管Ⅱ(7)的阴极,所述开关Ⅰ(5)上设置有S1‑反并联二极管(6),所述开关Ⅰ(5)的集电极分别连接二极管Ⅲ(8)的阴极和电容(11)的正极,所述二极管Ⅱ(7)的阳极分别连接开关Ⅳ(9)的发射极和电容(11)的负极,所述开关Ⅳ(9)的集电极和二极管Ⅲ(8)的阳极相连,所述开关Ⅳ(9)上设置有S4‑反并联二极管(10)。

3.如权利要求2所述的一种Ю源直流固态断路器,其特征在于,所述线路电感(13)的另一端口连接在开关Ⅳ(9)和二极管Ⅲ(8)之间的连接线路上。

4.如权利要求2所述的一种Ю源直流固态断路器,其特征在于,开关Ⅳ(9)的集电极和二极管Ⅲ(8)的阳极与直流系统的公共地端相连。

5.如权利要求2‑4任意权力要求所述的一种Ю源直流固态断路器的控制方法,其特征在于,具体按照以下实施:正常供电时,开关晶闸管(2)、变压器副边电感(4)、S1‑反并联二极管(6)、电容(11)和S4‑反并联二极管(10)形成回路,电容充电储能;发生短路时,检测变压器原边电感电流is,与给定阈值电流ith进行比较,当检测电流is大于给定电流ith时,H桥电路的开关Ⅰ(5)和开关Ⅳ(9)的栅极信号触发,电容(11)经开关Ⅰ(5)、变压器副边电感(4)、变压器原边电感(3)、故障点、开关Ⅳ(9)形成放电短路回路,开关晶闸管(2)反向耦合关断;当开关晶闸管(2)关断后,检测电流is小于给定电流ith,开关Ⅰ(5)和开关Ⅳ(9)的栅极信号关闭,短路电流经二极管Ⅲ(8)、电容(11)正极、电容(11)负极、二极管Ⅱ(7)、接变压器原边电感(3)、变压器副边电感(4)形成短路续流回路,为电容正向充电。