CN105379094A - 高压转换器中的电容器短路 - Google Patents

高压转换器中的电容器短路 Download PDF

Info

Publication number
CN105379094A
CN105379094A CN201380077538.6A CN201380077538A CN105379094A CN 105379094 A CN105379094 A CN 105379094A CN 201380077538 A CN201380077538 A CN 201380077538A CN 105379094 A CN105379094 A CN 105379094A
Authority
CN
China
Prior art keywords
short
capacitor
voltage
circuit
circuit line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201380077538.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105379094B (zh
Inventor
C.斯杰伯格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Energy Co ltd
Original Assignee
ABB T&D Technology AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB T&D Technology AG filed Critical ABB T&D Technology AG
Publication of CN105379094A publication Critical patent/CN105379094A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105379094B publication Critical patent/CN105379094B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/003Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/345Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H02M1/322Means for rapidly discharging a capacitor of the converter for protecting electrical components or for preventing electrical shock

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

本发明涉及对于高压转换器的电容器(C)的短路布置,这些电容器各具有两个连接端子(44,46),该布置包括:短路线(30a),其配置成沿连接端子(44,46)移动同时与连接端子滑动接触,并且包括具有连接到地电势的导电材料(45)的短路段(SCS)和具有导电材料的探测段(PS);以及电压评估部件,其电连接到短路段(SCS)和探测段(PS)并且配置成在探测段(PS)和短路段(SCS)连接到相应连接端子(44,46)时检测跨电容器的电压(UCell)、将电压与放电阈值比较并且基于所检测的电压停止或移动短路线。

Description

高压转换器中的电容器短路
技术领域
本发明一般涉及高压转换器中的电容器的短路。更具体地,本发明涉及对于高压转换器的电容器的短路布置和用于使这类的高压转换器中的电容器放电的方法。
背景技术
诸如电压源转换器或电流源转换器高压转换器配备有电容器,电容器被充电至高压电平。
电压源转换器可例如是所谓的两级转换器,只要在转换器的两个DC输出之间提供电容器组。转换器也可以是级联多级转换器,其由许多单元组成,在该情况下每个单元可包括电容器。
当不在操作中时,重要的是使这些电容器放电。
此外,当不在操作中时,可能必须在转换器所在的环境中进行维护,其中这种环境可以是所谓的阀厅(valvehall)。在允许保修人员进入该环境之前,可存在使电容器完全放电的要求。为了确保这个情况已发生,可需要电容器短路。这意味着可存在在允许保修人员进入阀厅之前使转换器的电容器短路的要求。
本发明针对以安全、可靠且高效的方式提供这种短路。
发明内容
本发明的一个目标是要提供高压转换器中电容器的安全、可靠且高效的短路。
该目标根据本发明的第一方面通过高压转换器的电容器的短路布置来实现,这些电容器各具有两个连接端子并且布置包括
短路线,其配置成沿电容器的连接端子移动同时与连接端子滑动接触,并且包括
短路段,包括连接到地电势的导电材料,和
探测段,包括导电材料,以及
电压评估部件,电连接到短路段和探测段并且进一步配置成在探测段和短路段连接到电容器的相应连接端子时检测跨电容器的电压、将该电压与放电阈值比较并且基于所检测的电压实现短路线的停止或移动。
该目标也根据本发明的第二方面通过使高压转换器的电容器短路的方法实现,这些电容器各具有两个连接端子并且方法包括:
使短路线沿转换器的电容器的连接端子移动同时与连接端子滑动接触,短路线具有包括连接到地电势的导电材料的短路段和包括导电材料的探测段,
在探测段和短路段连接到电容器的相应连接端子时测量跨电容器的电压,
将电压与放电阈值比较,并且基于所检测的电压实现短路线的停止或移动。
本发明的实施例具有许多优势。本公开的实施例提供高压转换器中电容器的安全、可靠和高效短路。这还允许保修人员安全进入高压电容器定位所在的区域。
附图说明
本发明的实施例将在下面参考附图描述,其中
图1示意地示出在AC系统与DC系统之间连接的转换器的单线图,
图2示意地示出基于单元或级联多级的电压源转换器的相脚,
图3示意地示出短路线,其中短路段被拉动经过转换器的电容器以便使这些电容器短路,
图4图示如果具有太高电压的电容器短路的后果,
图5示出在第一实施例中使用的短路线,
图6示出根据第二实施例在短路布置中使用的短路线和电阻器,
图7示意地示出根据第二实施例连同许多电容器的短路布置,
图8示出根据第二实施例在短路布置中执行使转换器中的电容器短路的方法中的许多方法步骤的流程图,以及
图9示出根据第三实施例在短路布置中使用的两个线和电阻器。
具体实施方式
在下面,将给出短路布置和使高压转换器的电容器短路的方法的实施例的详细描述。
高压转换器可以是在直流(DC)系统与交流(AC)系统之间连接的转换器,所述系统可以是输电系统。DC系统能够例如是高压直流(HVDC)输电系统并且AC系统可以是柔性交流输电系统(FACTS)。然而,这些类型的系统仅仅是这类系统的示例。转换器还可以在例如DC背靠背系统和配电系统中应用。
图1示意地示出在AC系统S1与DC系统S2之间连接的转换器20的单线图。AC系统S1在该示例中是三相AC系统并且通常包含三个导体。在图中仅示出一个导体10。而DC系统S2包含两个极,其经由转换器20耦合到AC系统。因为在该示例中存在两个极,DC系统可以是双极系统。应意识到,本发明还能够与单极系统一起使用,单极系统可以是不对称或对称单极系统。此外在这里应意识到,DC和AC系统两者能包含比示出的极和导体更多的元件。然而,这些对于理解本发明不重要的并且因此已被省略。
转换器20可作为整流器和/或逆变器起作用。转换器20在稍后给出的本发明的示例中是基于单元的电压源转换器或级联多级转换器。然而,应意识到,本发明不限于这种类型的电压源转换器。转换器例如也可以是两级转换器或中性点钳位三级转换器。事实上,使用的转换器类型不限于电压源转换器,而还可以是电流源转换器。
高压转换器20具有用于连接到DC系统S2并且更具体地是连接到DC系统的至少一个极的DC侧,以及用于耦合到AC系统的AC侧。在AC侧上,转换器20具有许多AC端子,每个相对应一个。在DC侧上,转换器20具有许多DC端子12和14,每个极对应一个,其中第一DC端子12连接到第一极并且第二DC端子14连接到第二极。因为图是单线图,所以仅示出一个AC端子22连同两个DC端子12和14。
转换器20经由具有一次侧和二次侧的变压器18耦合到AC网络,该一次侧具有耦合到AC系统S1的一次绕组,该二次侧具有耦合到转换器20的AC侧的二次绕组。在这里应意识到变压器18在一些情况下可省略。
在图1中存在为每个极所提供的到地的可选择DC连接,即从对应DC端子引导到地的连接。在图1中存在与共有放电电阻器R1串联的第一DC接地开关26以及也与该共有放电电阻器R1串联的第二DC接地开关28。放电电阻器R1因此是两个极共有的。接地开关在转换器20的正常操作中是断开的。
图2示出概述基于单元的电压源转换器20的示例的方框示意图,该基于单元的电压源转换器20通常也称作级联多级转换器。
转换器采用对称单极转换器的形式并且包含许多相脚,其中对每个相存在一个相脚。转换器因此包含至少两个并且在该情况下包含三个相脚。然而,在图2中,仅示出一个这种相脚。
如能够在图2中看到的,这个转换器20的相脚PL包含级联连接的许多单元,其中每个单元包含与开关元件的至少一个分支并联的电容器,在这里每个分支包括两个开关元件。采用具有反并联二极管的晶体管的形式提供每个开关元件。在相脚PL的中点处,提供AC端子22。在图2中的转换器中,此外存在在AC端子22的相对侧上提供的第一和第二相电抗器。相脚此外分成两个相臂。在AC端子22与第一DC端子12之间存在一个相臂(在这里表示正相臂PA),并且在AC端子22与第二DC端子14之间存在另一个相臂(在这里表示负相臂NA)。相臂因此可包含相脚的一半的单元和一个相电抗器。在该示例中存在与相脚PL并联的电容器组(在这里示出为包含两个电容器)。该电容器组的中点在这里接地。
在这里应意识到,在转换器20的一些变化中,可去除电容器组。相电抗器的放置也可以变化。
在图2中所显示的单元是半桥单元。然而,应意识到,基于单元的转换器能够是基于许多类型的单元,例如全桥单元和不同类型的双电压贡献单元(doublevoltagecontributioncell)。然而,这不会进一步详细描述。
在各种情形下可需要关闭转换器20。可需要关闭它用于保修和/或维护。作为这个关闭的一部分,单元的开关元件被阻断,这涉及关断开关元件的晶体管。然而,还需要使电容器放电。当单元被阻断时,单元电容器实际上彼此串联连接。
放电可使用DC接地开关26和28以及共同放电电阻器R1来进行。
通过使用共同放电电阻器R1,可能使单元电容器快速放电。然而,在允许任何保修人员进入转换器所放置的环境(其可以在诸如阀厅的建筑中)之前,必须确保电容器全部已完全放电。这可通过使全部电容器短路来进行。通过使电容器短路,因此确保没有剩余电荷并且由此对于人员进入建筑是安全的。
使电容器安全短路的一个方式是通过使用连接到地电势的线。这在图3中例示,其中存在数量n个级联单元电容器C1、C2、C3和Cn,每个提供有两个连接端子。在附图中还示出有线30,其在两个滑轮32和34上提供并且通过电容器C1、C2、C3和Cn的连接端子移动(例如通过被拉动)。线30(其是短路线)具有绝缘段IS1和短路段SCS,其中短路段SCS由连接到地电势的导电材料形成并且绝缘段IS1由电绝缘材料形成。绝缘段IS1在这里可在线30的第一部分中提供,该线30的第一部分在拉动线时首先经过电容器C1、C2、C3和Cn,而短路段SCS可在线的第二部分中提供,该线的第二部分在绝缘段IS1后经过电容器C1、C2、C3和Cn。能够看到通过沿电容器C1、C2、C3和Cn的连接端子或连接点拉动短路线30或使其移动,电容器将相继放电。在对转换器中的全部电容器进行这个之后,然后将安全进入阀厅。
然而,在起初提到的放电期间存在电容器中的一个或多个可未充分放电并且可由此具有高的残余电荷的问题。如果这种电容器短路或接地,则电容器的全部能量将通过传导线放电。这可导致电容器的线和连接端子焊接在一起。这在图4中示意地指示。如果这个发生,则线30将被卡住并且还未短路的之后的电容器将很难短路。由此,将阻止保修人员进入阀厅。
本发明的实施例针对在该情形上加以改进。
在短路布置的实施例中,使用专门的短路线30a。在图5中示出根据第一实施例的该短路线30a的一部分连同简化单元48。该单元48因为仅示出的元件是电容器C(其具有电压Ucell)而简化。单元也提供有第一连接端子44和第二连接端子46,其中该第一连接端子44连接到电容器C的第一端,并且第二连接端子46连接到电容器C的第二端。第一端处的电势可高于第二端处的电势并且因此第一端也可称作正端并且第二端可称作负端。连接端子44和46在这里可形成为环,在这些环中短路线30a可滑动接触地放置。
短路线30a包括第一绝缘段IS1、短路段SCS和探测段PS,其中第一绝缘段IS1从短路线30a的上端纵向伸展,短路段从短路线30a的下端纵向伸展并且探测段PS在中间提供。短路段SCS和探测段PS两者都可使用导电材料(例如铜)来提供。第一绝缘段IS1可由固体绝缘材料制成。探测段PS在这里也可以是固体导电材料的段。探测段42更具体地是可与最远离短路线30a的上端的绝缘段IS1的末端邻接并且连接到内部导体43,其在短路线30a的内部集中且纵向伸展到短路线30a的下端。在探测段PS与短路段SCS之间存在绝缘材料的第二段IS2,所述绝缘材料因此径向环绕内部导体43。其后跟着短路段SCS。短路段SCS沿短路线30a在纵向方向上从第二绝缘段IS2伸展或延伸到短路线30a的下端。由于这个,短路段SCS包括内导体43和外导体45,所述外导体45连接到地电势。短路段因此包括连接到地电势的导电材料。外导体45在短路线30a的外围或表面上与内导体45并联并且与其电分离地定位或提供。分离可通过绝缘材料层提供。外导体因此在径向方向上与内导体隔离。
在操作中,短路线30a例如通过拉动来移动,使得第一绝缘段IS1起初与第一和第二连接端子44和46两者都接触。其后,探测段PS将与第二连接端子46接触,而第一连接端子44仍连接到绝缘段IS1。在短路线30a移远一点之后,探测段PS将电连接到第一连接端子44并且短路段SCS的外导体45将电连接到第二连接端子46。在这种情形下,可能检测探测段与短路段之间的电压。这种情形在图6中描绘。这时可阻止短路线30a的拉动并且可测量电容器C的电压UCell。
因此能够看到拉动或移动短路线30a,使得探测段42连接到第一连接端子44并且短路段46的外导体45连接到第二连接端子46,电容器的电压Ucell可使用短路线30a测量,其中短路线30a的中心导体43具有单元电势并且外导体45具有地电势。
这可用于检测电容器C的电压并且关于电容器电压的知识可用于阻止短路线30a的移动。移动可例如被阻止直到电容器电压Ucell落在放电阈值以下,所述放电阈值是意味需要放电的电容器电压的阈值。单元48包括放电电阻器是可能的,并且这意味着可能阻止移动直到单元经由单元电阻器充分放电,使得电容器电压落在放电阈值以下。这意味着可能被动等待直到电容器电压通过在单元内进行的放电而落在放电阈值以下。放电阈值在这里可与短路线30a的可能破坏有关地设置,即可设置成对应于短路线30a在没有熔融情况下可经受的电平。这样,短路线30a的停止或移动基于检测的电压而实现。
如果电压为放电阈值以下,移动则可持续,这将导致第一和第二连接端子44和46两者都连接到短路段SCS的外导体45。由此,电容器C将短路,从而导致使具有任何残余电荷的电容器C放空。因为这种放电从放电阈值以下的电压电平进行,将对短路线30a没有损害。
现在将参考图6、7和8描述第二实施例,其中图6示出与图5中相同的短路线30a和单元结构。唯一差异在于存在在短路线30a的内导体43与外导体45之间连接的第二放电电阻器R2。因此存在在探测段PS与地之间连接的电阻器R2。如果单元缺乏放电电阻器或如果单元放电电阻器出故障则这是有益的。如果在单元中存在放电电阻器,则第二放电电阻器使放电加速。
图7示意地示出布置,其包括通过借助于连接到第一滑轮32的马达54而使第二滑轮34沿许多电容器移动或拉动到第一滑轮32的短路线30a。在图中,还存在电压评估部件50,其接收在短路线30a的探测段PS处所测量的测量。电压评估部件50电连接到短路段SCS和探测段42。在附图中它示出为直接连接到探测段PS和地。然而,实际上,它可经由内导体43连接到探测段。它还可经由外导体45连接到短路段SCS。电压评估部件50选择性地控制开关52,其使探测段PS与放电电阻器RS连接。
图8示出由电压评估部件50所执行的许多方法步骤。
如能够在图7中看到的,存在要被短路线30a经过的许多单元,该数量可以是n。因此,单元计数器X由电压评估部件50首先设置成一(步骤56)。电压评估部件50然后控制马达54,使得短路线30a移动并且在这个实施例中推动它用于测量单元中的第一个的电容器电压(步骤58)。这意味着探测段PS电连接到第一单元中的电容器C的第一连接端子44并且短路段SCS的外导体45电连接到第二连接端子46。
然后电压评估部件50经由第一和第二连接端子44和46测量或检测电容器电压Ucell(步骤60),并且将电容器电压Ucell与放电阈值Uth比较(步骤62)。
如果单元电压Ucell在放电阈值Uth以上(步骤62),电压评估部件50通过阻止马达54来停止移动(步骤64),并且然后确保单元放电(步骤68)。这可通过电压评估部件50来进行,该电压评估部件50控制开关52以使探测段42与电阻器R2互连。这促使放电电阻器R2与电容器C并联地连接到地,并且因此电容器C放电。因此发生放电,短路线30a的移动也停止。当电压落到放电阈值以下时,例如明显在放电阈值以下,短路线30a的移动例如通过电压评估部件50(其控制马达50来持续移动并且由此持续拉动短路线30a)持续(步骤69)。不久,电容器C的第一和第二连接端子44和46将电连接到短路段SCS的外导体45,使得电容器C短路(步骤70)。这可通过电压评估部件50进行,该电压评估部件50控制马达54来拉动短路线30a,使得第一和第二连接端子44和46两者都以电气方式或以电方式连接到短路线30a的短路段SCS的外导体45。
如果电压为放电阈值Uth以下(步骤64),移动通过电压评估部件50而持续(步骤69),该电压评估部件50控制马达50来持续移动并且由此持续拉动短路线30a。移动因此在没有放电的情况下持续。该移动将导致电容器C的第一和第二连接端子44和46电连接到短路段SCS的外导体45,使得电容器C短路(步骤70)。
因此能够看到只要超出放电阈值则电压评估部件50实现移动的停止,并且实现短路线30a的移动,使得当电压为放电阈值以下时短路段连接到电容器的两个连接端子。
在这个进行之后,电压评估部件50然后将单元计数器x与最大单元值(其在该情况下是n)比较,并且如果x达到值n(步骤72),完成短路并且操作结束(步骤76),而如果未达到(步骤72),则计数器递增(步骤74),并且然后电压评估部件50控制马达54以使短路线30a的探测段PS移动到下一个单元中的电容器的第一连接端子44(步骤58)。
这样能够看到避免短路线的损坏,这改进短路操作并且避免由毁坏的短路线引起的延迟。因此获得更可靠的短路操作。保修人员由此可安全进入阀厅。
如上文描述的,可在单元中提供电容器。这种单元可包括单元控制部件,即用于控制单元操作的控制逻辑,例如控制晶体管的导通和关断。单元控制部件可例如包括一个或多个门控装置,用于向晶体管提供门信号。
用作单元控制部件的供应的电力经由单元电容器供应,这并不罕见。这是向单元控制部件提供电力的高效方式。
此外,需要对单元控制部件进行测量并且这类测量需要对单元控制部件供电,这在维护期间是可能的。然而,在单元已经放电或即将放电时,没有电力可用。本发明的第三实施例解决这种情形。
图9示意地示出这种情形。由于存在连接到单元48的电容器C的第一和第二连接端子44和46,图9与图7类似。在图中,这些连接端子44和46都连接到短路段的外导体45,并且因此电容器C为空。然而,在单元48中还存在连接到电容器C用于接收电力的单元控制部件78。单元控制部件78由于这个原因而确实具有正电源输入84,其经由第一二极管D1连接到电容器C的第一端,其中这种第一二极管D1具有从电容器C的第一端朝向正电源输入84的电流传导方向。单元控制部件78还具有连接到电容器C的第二端的负电源输入86。单元78还提供有电源端子80,其经由第二二极管D2连接到正电源输入84,该第二二极管D2具有从电源端子80到正电源输入84的电流传导方向。
电源端子80可以是环形形状并且电源线82延展通过这个端子,电源线82与电源端子滑动接触。该电源线82可例如在电压评估部件的控制下并且与短路线30a同步地沿短路的许多单元移动,使得当单元放电时,单元控制部件78同时接收足够电力以能够起作用用于进行各种测试。在这里可使用两个二极管D1和D2以便确保单元电容器C的能量未传输到电源线82或电源线82的电压未对单元电容器C充电。
除提供单元电容器的安全、可靠和高效短路外,该实施例还向单元控制部件提供电力并且由此实现采用简单方式进行的单元控制部件测量。
存在可能对本发明做出而不偏离已经提到的那些的许多变化。
首先应提到的是放电的电容器不限于单元电容器,而也可以是其他电容器,例如两级转换器中的电容器可使用相同技术而短路。还应提到短路不必与任何前述的放电结合。进行的电容器的唯一放电是与短路线的移动有关的放电,这是可能的。也可省略马达。例如这里描述的线用手拉动,这是可能的。在使用放电电阻器的情况下,则它可在没有开关的情况下连接到短路线。因此可省略开关。放电电阻器在一些变化中可由此总是在探测段与短路段之间连接。可在第一和第二实施例两者中提供电压评估部件。此外,电压评估部件具有非常简单的功能性,这是可能的。例如,向用户呈现测量的电压为放电阈值以上或以下这一事实,这是可能的,所述用户然后决定是否拉动短路线。此外,线可对相臂的全部单元、相脚的全部单元或相臂或相脚中的一组单元提供。这种一组单元可彼此对齐放置,例如在行或堆叠中,使得线可基本上沿它们移动而没有弯曲。在这种情况下因此可存在对于若干组的若干线,所述线可使用一个电压评估部件来控制。
组作为示例可包含相臂的单元的25、33%或50%。因此在相臂中可存在两个、三个或四个组并且一组的单元可使用短路线而相继短路。
电压评估部件可采用处理器的形式实现,其中伴随程序存储器包括计算机程序代码,其在处理器上运行时执行期望的功能性。
本发明可以采用多种方式变化,这从前面的论述是明显的。因此将认识到本发明仅受到下列权利要求的限制。

Claims (17)

1.一种高压转换器(20)的电容器(C)的短路布置,所述电容器各具有两个连接端子(44,46)并且所述布置包括
短路线(30a),其配置成沿所述电容器的所述连接端子(44,46)移动同时与所述连接端子滑动接触,并且包括
短路段(SCS),包括连接到地电势的导电材料(45),和
探测段(PS),包括导电材料,以及
电压评估部件(50),电连接到所述短路段(SCS)和所述探测段(PS),并且进一步配置成
在所述探测段(PS)和短路段(SCS)连接到电容器(C)的相应连接端子(44,46)时检测跨所述电容器的电压(UCell),
将所述电压与放电阈值(Uth)比较,以及
基于所检测的电压实现所述短路线(30a)的停止或移动。
2.如权利要求1或2所述的短路布置,其中所述电压评估部件(50)在配置成基于所检测的电压实现所述短路线(30a)的停止或移动时,配置成只要超出所述放电阈值(Uth),则实现所述短路线(30a)的所述移动的停止,并且实现所述短路线(30a)的移动,使得当所述电压为所述放电阈值以下时,所述短路段(SCS)连接到所述电容器(C)的两个连接端子(44,46)。
3.如权利要求2所述的短路布置,其中所述电压评估部件(50)配置成在超出所述放电阈值时停止所述短路线(30a)的移动。
4.如权利要求3所述的短路布置,其中所述电压评估部件(50)在配置成停止所述短路线(30a)的移动时进一步配置成被动等待直到所述电容器电压已落在所述放电阈值以下。
5.如权利要求2或3所述的短路布置,进一步包括在所述短路线(30a)的所述探测段(PS)与短路段(SCS)之间连接以便使所述电压放电到所述放电阈值以下的电阻器(R2)。
6.如权利要求5所述的短路布置,其中所述电压评估部件(50)进一步配置成在所述短路线的所述移动已经停止后使所述电阻器(R2)连接在所述探测段与所述短路段(SCS)之间以便控制所述电容器的所述放电。
7.如权利要求1-6中任一项所述的短路布置,进一步包括马达(54),配置成使所述短路线(30a)沿一组电容器移动,所述马达连接到所述电压评估部件用于被控制。
8.如权利要求1-7中任一项所述的短路布置,其中所述电容器是转换器单元(48)中的电容器,所述转换器单元进一步包括具有电源端子(80)的单元控制部件(78),所述布置进一步包括提供电源电压的电源线(82),所述电源线(82)配置成与沿所述单元的电容测量端子(44,46)拉动所述短路线(30a)同步地沿所述电源端子(78)移动同时与所述电源端子滑动接触。
9.如前述权利要求中任一项所述的短路布置,进一步包括使所述探测段(PS)与所述短路段(SCS)分离的绝缘段(IS2)。
10.如前述权利要求中任一项所述的短路布置,其中所述电压评估部件(50)经由纵向延伸通过所述短路线(30a)的内导体(43)而连接到所述探测段(PS),其中所述短路段(SCS)的所述导电材料作为在与所述内导体电分离的所述短路段(SCS)的表面上延伸的外导体(45)来提供。
11.如权利要求9所述的短路布置,其中所述内导体(43)在所述短路段(SCS)的内部提供。
12.一种用于使高压转换器(20)的电容器(C)短路的方法,所述电容器各具有两个连接端子(44,46),所述方法包括以下步骤:
使短路线(30a)沿所述转换器(20)的电容器(C)的所述连接端子(44,46)移动(58)同时与所述连接端子滑动接触,所述短路线(30a)包括具有连接到地电势的导电材料的短路段(SCS)和包括导电材料的探测段,
在所述探测段(PS)和短路段(SCS)连接到所述电容器的相应连接端子(44,46)时测量(60)跨所述电容器(C)的电压(Ucell),
将所述电压(UCell)与放电阈值(Uth)比较(62),以及
基于所检测的电压实现所述短路线(30a)的停止或移动。
13.如权利要求12所述的方法,其中基于所检测的电压所述短路线(30a)的停止或移动的所述实现包括只要超出所述放电阈值则实现所述移动的停止(66),并且实现所述短路线(30a)的移动(69),使得所述短路段当所述电压为所述放电阈值以下时连接到所述电容器的两个端子。
14.如权利要求13所述的方法,进一步包括被动等待直到所述电容器电压落在所述放电阈值以下的步骤。
15.如权利要求13所述的方法,进一步包括使用在所述探测段与所述短路段之间连接的电阻器(R2)来使所述电容器放电(68)。
16.如权利要求15所述的方法,进一步包括当所述电容器电压为所述放电阈值以下时使所述电容器短路(70)。
17.如权利要求12-16中任一项所述的方法,其中所述电容器是转换器单元(48)中的电容器,所述单元进一步包括单元控制部件(78),其具有电源端子(80),提供电源电压的电源线(82)延展通过所述电源端子(80),所述方法进一步包括使所述电源线与所述短路线(30a)沿所述单元的电容器的连接端子移动同步地沿这些单元的所述电源端子移动同时与所述电源端子滑动接触。
CN201380077538.6A 2013-06-17 2013-06-17 高压转换器中的电容器短路 Active CN105379094B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2013/062493 WO2014202109A1 (en) 2013-06-17 2013-06-17 Capacitor short-circuiting in a high voltage converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105379094A true CN105379094A (zh) 2016-03-02
CN105379094B CN105379094B (zh) 2017-03-15

Family

ID=48692450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380077538.6A Active CN105379094B (zh) 2013-06-17 2013-06-17 高压转换器中的电容器短路

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9515506B2 (zh)
EP (1) EP3011669B1 (zh)
JP (1) JP6054580B2 (zh)
CN (1) CN105379094B (zh)
DK (1) DK3011669T3 (zh)
NO (1) NO3011669T3 (zh)
WO (1) WO2014202109A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106443222A (zh) * 2016-04-13 2017-02-22 北京华天机电研究所有限公司 一种新型的高电压试验设备安全接地系统

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7190384B2 (ja) * 2019-03-27 2022-12-15 株式会社日立製作所 直流送電システムとその保護制御装置並びに保護制御方法
JP7303010B2 (ja) * 2019-04-04 2023-07-04 株式会社日立製作所 フィルタコンデンサの短絡装置、短絡方法
JP7277337B2 (ja) * 2019-10-18 2023-05-18 株式会社日立製作所 直流送電システムの保護制御装置及び方法
DE102022112579A1 (de) * 2022-05-19 2023-11-23 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Multi Level Konverter

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008074275A1 (de) * 2006-12-21 2008-06-26 Siemens Aktiengesellschaft Erdungsvorrichtung zum erden von in einer reihe aufgestellten elektrischen bauteilen
US7450364B2 (en) * 2006-09-29 2008-11-11 Eaton Corporation Automatic static grounding device for electrical components

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08205401A (ja) * 1995-01-20 1996-08-09 Sumitomo Electric Ind Ltd 自動放電回路
JPH0992570A (ja) * 1995-09-21 1997-04-04 Hakko Kk コンデンサ放電器具
JP3284211B2 (ja) * 1997-04-25 2002-05-20 株式会社日立製作所 電力変換器の放電回路
EP2427959B1 (en) 2009-05-07 2013-01-09 ABB Technology AG Method and arrangement to determine the cell capacitor voltage of a cell of a multi- cell power converter
JP4962583B2 (ja) 2010-03-11 2012-06-27 株式会社デンソー 電力変換システムの放電制御装置
JP5163673B2 (ja) 2010-03-11 2013-03-13 オムロン株式会社 制御回路、この制御回路を備えるパワーコンディショナ、ならびに太陽光発電システム
CN103125068B (zh) * 2010-07-30 2015-11-25 Abb技术有限公司 基于单元的电压源转换器中的电容器放电
JP5887081B2 (ja) 2011-07-26 2016-03-16 ローム株式会社 Ac/dcコンバータおよびそれを用いたac電源アダプタおよび電子機器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7450364B2 (en) * 2006-09-29 2008-11-11 Eaton Corporation Automatic static grounding device for electrical components
WO2008074275A1 (de) * 2006-12-21 2008-06-26 Siemens Aktiengesellschaft Erdungsvorrichtung zum erden von in einer reihe aufgestellten elektrischen bauteilen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106443222A (zh) * 2016-04-13 2017-02-22 北京华天机电研究所有限公司 一种新型的高电压试验设备安全接地系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016521956A (ja) 2016-07-25
CN105379094B (zh) 2017-03-15
WO2014202109A1 (en) 2014-12-24
NO3011669T3 (zh) 2018-01-06
EP3011669B1 (en) 2017-08-09
EP3011669A1 (en) 2016-04-27
DK3011669T3 (da) 2017-11-13
US9515506B2 (en) 2016-12-06
US20160056654A1 (en) 2016-02-25
JP6054580B2 (ja) 2016-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9007735B2 (en) Fault detection, isolation, location and reconnection systems and methods
CN102771038B (zh) 电力转换装置
CN105379094A (zh) 高压转换器中的电容器短路
JP6338791B1 (ja) 電力変換装置
KR102007074B1 (ko) 다중-단자 hvdc 그리드에 대한 과도 보호
US10389104B1 (en) Circuit breaker for DC circuits using coupled induction
US20190305669A1 (en) Voltage source converter
CN102237672A (zh) 用于保护多电平变换器的系统和方法
CN103891124A (zh) Ctl单元保护
CN104333213A (zh) 一种pv阵列输出过压时的保护方法、设备及系统
CN104350657A (zh) 故障排除的方法
CN109661768A (zh) 用于对电能存储器放电的方法
CN104246522A (zh) 用于检测hvdc输电系统中的故障的方法和设备
CA2864485C (en) Apparatus and method for harvesting power from an overhead transmission conductor
CN105099001A (zh) 用于无接触地传输能量的装置
WO2017207045A1 (en) Modular multilevel converter cell with integrated current sensor
CN101371149A (zh) 用于检测供电电缆内的接地故障的方法及设备
CN105445621A (zh) 一种柔性直流线路的故障检测装置及其充电方法、检测方法
CN102998620B (zh) 高压晶闸管阀组快速在线故障检测装置及方法
CN107241084A (zh) 一种带均流互感器的长脉宽大电流脉冲电源装置
CN105098722A (zh) 具有输入电压检测的电源供应装置及其操作方法
CN204065015U (zh) 一种低压电缆内部缺陷检测系统
CN105182211B (zh) 用于upfc换流阀子模块内晶闸管触发检测的试验装置
CN202281815U (zh) 低压输电线路故障点查找装置
CN117471302A (zh) 一种并网型储能变流器电池侧继电器粘连检测方法及检测电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180514

Address after: Baden, Switzerland

Patentee after: ABB Switzerland Co.,Ltd.

Address before: Zurich

Patentee before: ABB TECHNOLOGY Ltd.

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210616

Address after: Baden, Switzerland

Patentee after: ABB grid Switzerland AG

Address before: Baden, Switzerland

Patentee before: ABB Switzerland Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Swiss Baden

Patentee after: Hitachi energy Switzerland AG

Address before: Swiss Baden

Patentee before: ABB grid Switzerland AG

CP01 Change in the name or title of a patent holder
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240105

Address after: Zurich, SUI

Patentee after: Hitachi Energy Co.,Ltd.

Address before: Swiss Baden

Patentee before: Hitachi energy Switzerland AG

TR01 Transfer of patent right