CN111446950A - 一种直流固态断路装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种直流固态断路装置,所述装置包括:开关单元,所述开关单元包括:主开关电路和辅助开关电路;所述主开关电路用于串联在电源和负载构成的回路中,所述辅助开关电路并联在所述主开关电路两端;所述辅助开关电路包括:第一开关和第一电感,所述第一开关和所述第一电感串联;所述第一开关的一端分别与所述电源正极和所述主开关电路的一端连接,所述第一开关的另一端与所述第一电感的一端连接,所述第一电感的另一端分别与所述主开关电路的另一端和所述负载连接;所述辅助开关电路,用于控制所述主开关电路零电压导通,在实现直流断路器中的开关器件的电压过零导通的前提下,降低直流固态断路装置复杂度。
Description
技术领域
本申请涉及电力技术领域,具体而言,涉及一种直流固态断路装置。
背景技术
随着可再生能源的快速发展及人民生活用电质量的提升,直流电网以其独特的优势得到人们广泛认可。与交流电网相比直流电网具有以下优势:(1)可直接对占生产、生活用电份额大的直流负荷供电,减少了中间的电力变换环节;(2)易于接入大量的分布式能源系统;(3)没有无功环节,增加了电能传输容量与传输距离;(4)易于控制,无谐波,电能质量好等。
直流断路器作为直流电网稳定运行的重要保护设备,近年来也受到大量学者的重视。直流电力系统中因为无自然过零点,流过的电流为一恒定值,当固态开关动作时承受的应力非常大,因此,如何实现开关器件的电压过零导通以减缓固态开关动作时承受的应力是直流固态短路器的难点之一。
虽然现有的直流断路器能够实现开关器件的电压过零导通,但是其所需器件较多,电路结构复杂的弊端。
申请内容
鉴于此,本申请实施例的目的在于提供一种直流固态断路装置,以在实现直流断路器中的开关器件的电压过零导通的前提下,降低直流固态断路装置复杂度。
第一方面,本申请实施例提供一种直流固态断路装置,所述装置包括:开关单元,所述开关单元包括:主开关电路和辅助开关电路;所述主开关电路用于串联在电源和负载构成的回路中,所述辅助开关电路并联在所述主开关电路两端;所述辅助开关电路包括:第一开关和第一电感,所述第一开关和所述第一电感串联;所述第一开关的一端分别与所述电源正极和所述主开关电路的一端连接,所述第一开关的另一端与所述第一电感的一端连接,所述第一电感的另一端分别与所述主开关电路的另一端和所述负载连接;所述辅助开关电路,用于控制所述主开关电路零电压导通。
在上述实现过程中,由于所述辅助开关电路并联在所述主开关电路两端,在需要控制所述主开关电路零电压导通时,控制所述辅助开关电路的第一开关导通,利用流经电感的电流不能发生突变的特性,实现所述第一开关的零电流导通,降低开关损耗,其次,由于流经第一电感的电流值短时间内迅速增加,在负载两端的电压为电源电压时,此时控制开关电路导通,由于负载两端的电压为电源电压,因此,实现主开关电路的零电压导通,降低开关损耗,同时由于所述辅助开关电路中的器件较少(一个开关和一个电感串联),电路结构简单,可以降低直流固态短断路装置的制造成本。
基于第一方面,在一种可能的设计中,所述开关单元还包括:谐振电路;所述谐振电路的一端分别与所述主开关电路、所述辅助开关电路和所述负载的一端连接,所述谐振电路的另一端与所述电源负极和所述负载的另一端连接;所述谐振电路,用于控制所述主开关电路零电流断开。
在上述实现过程中,通过将谐振电路与所述主开关电路和所述辅助开关电路连接,继而利用所述谐振电路控制所述主开关电路零电流断开,以减缓开关动作时所承受的应力,降低直流固态断路装置中的开关损耗。
基于第一方面,在一种可能的设计中,所述谐振电路包括:电容、第二开关、第三开关和第二电感,所述电容的一端分别与所述第一开关和所述第二电感连接,所述电容的另一端分别与所述第二开关的一端和所述第三开关的一端连接,所述第二开关和所述第三开关并联,所述第二开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接,所述第三开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接。
在上述实现过程中,由于上述谐振电路所需器件较少,电路结构简单,因此,降低直流固态断路装置的制造成本。
基于第一方面,在一种可能的设计中,所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关为晶闸管。
在上述实现过程中,晶闸管开关动作迅速,无电弧,同时,由于晶闸管的价格比较便宜,通过上述方式能够进一步降低直流固态断路装置的制造成本。
基于第一方面,在一种可能的设计中,所述装置还包括:检测模块、控制器和状态显示单元;所述检测模块,用于获取待检测电路的电路参数值,并将所述电路参数值发送给所述控制器;所述控制器,用于将所述电路参数值和预设电路参数值进行比较,并根据比较结果控制所述开关单元中的开关导通或断开;以及根据所述比较结果控制所述状态显示单元中的不同部分进行状态显示以表征所述待检测电路的所述电路参数值过高。
在上述实现过程中,通过检测模块来获取待检测电路的各种电路参数值,并将所述电路参数值发送给控制器,将所述电路参数值和预设电路参数值进行比较,并根据比较结果以及时控制所述开关单元中的开关导通或断开,以保护待检测电路和直流固态断路装置,以及根据所述比较结果控制所述状态显示单元中的不同部分进行状态显示,以便于检修人员根据状态显示单元的显示结果快速的确定待检测电路的故障原因。
基于第一方面,在一种可能的设计中,所述显示单元包括至少两个不同颜色的发光二极管。
在上述实现过程中,在待检测电路发生故障时,利用不同颜色的发光二极管进行状态显示,便于检修人员发现。
基于第一方面,在一种可能的设计中,所述控制器上设置通信接口。
在上述实现过程中,通过所述通接口使得所述直流固态断路装置与外界设备进行通信,以在所述待检测电路发生故障时,可以通过控制器向外界设备发送提示信息。
第二方面,本申请实施例提供一种直流固态断路装置,所述装置包括:开关单元,所述开关单元包括:主开关电路和谐振电路;所述主开关电路用于串联在电源和负载构成的回路中,所述谐振电路与所述主开关电路并联;所述谐振电路包括:电容、第二开关、第三开关和第二电感,所述电容和所述第二电感串联,所述电容的一端分别与所述电源的正极、所述主开关电路的一端和所述第二电感的一端连接,所述第二电感的另一端分别与所述主开关电路的另一端和所述负载连接,所述电容的另一端分别与所述第二开关的一端和所述第三开关的一端连接,所述第二开关和所述第三开关并联,所述第二开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接,所述第三开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接;所述谐振电路,用于控制所述主开关电路零电流断开。
在上述实现过程中,利用所述谐振电路实现所述主开关电路零电流断开,降低开关损耗,由于所述谐振电路所需器件较少,电路结构简单,因此所述直流固态断路装置的制造成本较低。
基于第二方面,在一种可能的设计中,所述开关单元还包括:辅助开关电路,所述辅助开关电路并联在所述主开关电路两端;所述辅助开关电路和所述谐振电路连接;所述辅助开关电路,用于控制所述主开关电路零电压导通。
在上述实现过程中,将辅助开关电路并联在开关电路两端,且所述辅助开关电路与谐振电路连接,继而利用所述辅助开关电路实现所述主开关电路零电压导通,降低开关损耗。
基于第二方面,在一种可能的设计中,所述装置还包括:检测模块、控制器和状态显示单元;所述检测模块,用于获取待检测电路的电路参数值,并将所述电路参数值发送给所述控制器;所述控制器,用于将所述电路参数值和预设电路参数值进行比较,并根据比较结果控制所述开关单元中的开关导通或断开;以及根据所述比较结果控制所述状态显示单元中的不同部分进行状态显示以表征所述待检测电路的所述电路参数值过高。
在上述实现过程中,通过检测模块来获取待检测电路的各种电路参数值,并将所述电路参数值发送给控制器,将所述电路参数值和预设电路参数值进行比较,并根据比较结果以及时控制所述开关单元中的开关导通或断开,以保护待检测电路和直流固态断路装置,以及根据所述比较结果控制所述状态显示单元中的不同部分进行状态显示,以便于检修人员根据状态显示单元的显示结果快速的确定待检测电路的故障原因。
本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请第一实施例提供的第一种直流固态断路装置的结构示意图。
图2为本申请第一实施例提供的第二种直流固态断路装置的结构示意图。
图3为本申请第一实施例提供的第三种直流固态断路装置的结构示意图。
图4为本申请第一实施例提供的第四种直流固态断路装置的结构示意图。
图5为本申请第一实施例提供的第五种直流固态断路装置的结构示意图。
图6为本申请第二实施例提供的第一种直流固态断路装置的结构示意图。
图7为本申请第二实施例提供的第二种直流固态断路装置的结构示意图。
图8为本申请第二实施例提供的第三种直流固态断路装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参照图1,图1为本申请第一实施例提供的第一种直流固态断路装置的结构示意图,所述装置包括:开关单元,所述开关单元包括:主开关电路和辅助开关电路;
所述主开关电路用于串联在电源和负载构成的回路中,所述主开关电路的一端与所述电源正极连接,所述主开关电路的另一端与所述负载连接,所述辅助开关电路并联在所述主开关电路两端。其中,所述电源为直流电源。
所述辅助开关电路包括:第一开关和第一电感,所述第一开关和所述第一电感串联;所述第一开关的一端分别与所述电源正极和所述主开关电路的一端连接,所述第一开关的另一端与所述第一电感的一端连接,所述第一电感的另一端分别与所述主开关电路的另一端和所述负载连接。
所述辅助开关电路,用于控制所述主开关电路零电压导通。
下面对图1所述的装置的工作原理进行介绍:
为了减小断路装置中的第一开关和主开关电路在开通过程中承受的应力,因此需要实现所述主开关电路零电压和第一开关的零电流导通时,首先控制辅助电路中的第一开关导通,由于流经电感的电流不能发生突变,因此,实现第一开关的零电流导通,根据基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律得到:
解得
(1)(2)两式中E为电源电压,R为负载,i为电源-第一开关-第一电感-负载的电流,流经负载电流io的初始值io-=0。由此可见,流经辅助开关通路的电流i以指数速度上升到E/R,因此,负载端电压接近电源电压,由于负载端电压接近电源电压,因此,在控制主开关电路导通时,主开关两端电压近似为零,此时,实现主开关电路的零电压导通。
请参照图2,作为一种实施方式,所述第一开关可以为晶闸管,在其他实施例中,所述第一开关也可以其他类型的开关。在所述第一开关为晶闸管时,所述第一开关的阳极与所述电源的正极连接,所述第一开关的阴极与所述电感的一端连接。
作为一种实施方式,所述主开关电路包括:主开关和主开关功率二极管,其中,在本实施例中,所述主开关为晶闸管,在其他实施例中,所述主开关也可以为其他类型的开关,所述主开关与所述主开关功率二极管并联,所述主开关的阳极与所述电源的正极、所述第一开关和所述主开关功率二极管的阴极连接,所述主开关的阴极分别与所述主功率二极管的阳极、所述第一电感的另一端和所述负载连接。
作为一种实施方式,所述主开关电路包括:所述主开关。在其他实施例中,所述主开关电路的电路结构也可以为其他形式。
作为一种实施方式,请参照图3,所述开关单元还包括:谐振电路;所述谐振电路的一端分别与所述主开关电路、所述辅助开关电路和所述负载的一端连接,所述谐振电路的另一端与所述电源负极和所述负载的另一端连接;所述谐振电路,用于控制所述主开关电路零电流断开。
其中,作为一种实施方式,请参照图4,所述谐振电路包括:电容、第二开关、第三开关和第二电感,所述电容的一端分别与所述第一开关和所述第二电感连接,在所述第一开关为晶闸管时,所述电容的一端与所述第一开关的阴极和所述第一电感连接,所述电容的另一端分别与所述第二开关的一端和所述第三开关的一端连接,所述第二开关和所述第三开关并联,所述第二开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接,所述第三开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接。
其中,所述第二开关和所述第三开关可以为晶闸管,也可以为其他类型的开关器件。在第二开关为晶闸管时,所述第二开关的阳极与所述电容连接,所述第二开关的阴极与所述电源的负极连接,在第三开关为晶闸管时,所述第三开关的阳极与所述电源的负极连接,所述第三开关的阴极与所述电容连接。
其中,在本实施例中,所述第一电感和第二电感为同一电感,在其他实施例中,所述第一电感和所述第二电感也可以为不为同一电感。
下面对图4所述的装置的工作原理进行介绍。
在辅助电路中的第一开关处于导通状态之后,为了实现电流的流向从电源-第一开关-电感-负载的电流切换到电源-主开关电路-负载,因此,在主开关电路导通的同时控制辅助开关电路中的第二开关导通,电源开始向电容充电,由于电容的电压不能产生突变,因此,电容的电压为零,继而A点的电压也为零,由于负载两端的电压等于电源电压,故通过负载在第一电感上加了负的电源电压,流经第一电感的电流开始迅速下降,从而使得电源输出的电流由辅助开关电路逐渐向主开关电路切换,在流经第一电感的电流逐渐减小为零,此时主开关电路两端的电流达到稳定值(即换流结束),电容的充电过程仍然在继续,若需要实现主开关电路的零电流自然断开,则需要控制谐振电路中的第三开关导通,此时,电容通过第一电感放电,电容、电感、负载和第三开关构成一个回路,在电容通过第一电感放电时,流经第一电感的电流值会逐渐增大,当流经第一电感的电流大于负载电流时,流经主开关电路的电流降为零,继而实现主开关电路的零电流自然断开,同时,在所述主开关电路中的主开关为晶闸管时,所述主开关承受反向电压,在所述主开关电路为图2所示时,流经第一电感的电流中的部分电流经所述主开关电路中的主功率二极管返回电源。
在实际实施过程中,所述谐振电路还可以是其他电路。
作为一种实施方式,请参照图5,所述装置还包括:检测模块、控制器和状态显示单元;所述控制器分别与所述检测模块和所述状态显示单元连接,所述控制器与所述开关单元连接。
所述检测模块,用于获取待检测电路的电路参数值,并将所述电路参数值发送给所述控制器;其中,所述电路参数值包括:电压值和电流值。
作为一种实施方式,所述电路参数值可以包括:电流值和温度值。
作为一种实施方式,所述电路参数值包括:电压值和温度值。
作为一种实施方式,所述电路参数值包括:电压值、电流值和温度值。
所述控制器,用于将所述电路参数值和预设电路参数值进行比较,并根据比较结果控制所述开关单元中的开关导通或断开;以及根据所述比较结果控制所述状态显示单元中的不同部分进行状态显示以表征所述待检测电路的所述电路参数值过高。
可以理解的是,所述控制器将所述电路参数值中的各个电路参数值分别与对应的预设电路参数值进行比较,例如,在所述电路参数值包括待检测电路的电压值、电流值和温度值时,分别将所述待检测电路的电压值和预设电压值进行比较,将所述待检测电路的电流值和预设电流值进行比较,将所述待检测电路的温度值和预设温度值进行比较,获取比较结果,在所述比较结果表征所述待检测电路的电压值小于等于所述预设电压值时,所述控制器向所述辅助开关电路中的第一开关发送触发信号,以控制所述辅助开关电路中的第一开关导通,继而实现主开关电路的零电压导通,随后控制所述谐振电路中的第二开关导通;在所述比较结果表征所述待检测电路的电压值大于所述预设电压值时,通过控制谐振电路中的第三开关处于导通状态,以实现所述主开关电路零电流自然断开。
同理,针对电流值,在所述比较结果表征所述待检测电路的电流值小于等于所述预设电流值时,所述控制器向所述辅助开关电路中的第一开关发送触发信号,以控制所述辅助开关电路中的第一开关导通,继而实现主开关电路的零电压导通,随后控制所述谐振电路中的第二开关导通;在所述比较结果表征所述待检测电路的电流值大于所述预设电流值时,通过控制谐振电路中的第三开关处于导通状态,以实现所述主开关电路零电流自然断开。
针对温度值,在所述比较结果表征所述待检测电路的温度值小于等于所述预设温度值时,所述控制器向所述辅助开关电路中的第一开关发送触发信号,以控制所述辅助开关电路中的第一开关导通,继而实现主开关电路的零电压导通,随后控制所述谐振电路中的第二开关导通;在所述比较结果表征所述待检测电路的温度值大于所述预设温度值时,通过控制谐振电路中的第三开关处于导通状态,以实现所述主开关电路零电流自然断开。
值的一提的是,检测温度的电路、检测电压的电路以及检测电流的电路的电路结构为本领域技术人员熟知的电路结构,因此,在此不再赘述。
在所述待检测电路的电压值大于预设电压值时,控制所述状态显示单元中的第一部分进行状态显示,在所述待检测电路的电流值大于预设电流值时,控制所述显示单元中的第二部分进行状态显示,在所述待检测电路的温度值大于预设温度值时,控制所述显示单元中的第三部分进行状态显示。其中,第一部分、第二部分和第三部分为所述显示单元上的不同部分。
作为一种实施方式,所述显示单元包括至少两个不同颜色的发光二极管。可以理解的是,不同的二极管对应不同的电路参数。例如,所述至少两个不同颜色的发光二极管可以包括:发光的颜色为黄色的二极管和发光的颜色为红色的二极管。所述至少两个不同颜色的发光二极管还可以包括:发光的颜色为黄色的二极管、发光的颜色为红色的二极管和发光颜色为蓝色的二极管。
作为一种实施方式,所述控制器上设置通信接口,所述控制器可以通过所述通信接口与外接设备进行通信,以便在所述待检测电路存在故障时,所述控制器向所述外接设备发送故障提示信息。
第二实施例
请参照图6,图6为本申请第二实施例提供的第一种直流固态断路装置的结构示意图,所述装置包括:开关单元,所述开关单元包括:主开关电路和谐振电路。
所述主开关电路用于串联在电源和负载构成的回路中,所述谐振电路与所述主开关电路并联。
所述谐振电路包括:电容、第二开关、第三开关和第二电感,所述电容和所述第二电感串联,所述电容的一端分别与所述电源的正极、所述主开关电路的一端和所述第二电感的一端连接,所述第二电感的另一端分别与所述主开关电路的另一端和所述负载连接,所述电容的另一端分别与所述第二开关的一端和所述第三开关的一端连接,所述第二开关和所述第三开关并联,所述第二开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接,所述第三开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接;所述谐振电路,用于控制所述主开关电路零电流断开。
下面对图6的工作原理进行介绍。
控制辅助开关电路中的第二开关导通,电源开始向电容充电,由于电容的电压不能产生突变,因此,电容的电压为零,继而A点的电压也为零,由于负载两端的电压等于电源电压,故通过负载在第二电感上加了负的电源电压,流经第二电感的电流开始迅速下降,从而使得电源输出的电流由辅助开关电路逐渐向主开关电路切换,在流经第二电感的电流逐渐减小为零,此时主开关电路两端的电流达到稳定值(即换流结束),电容的充电过程仍然在继续,若需要实现主开关电路的零电流自然断开,则需要控制谐振电路中的第三开关导通,此时,电容通过第二电感放电,电容、电感、负载和第三开关构成一个回路,在电容通过第二电感放电时,流经第一电感的电流值会逐渐增大,当流经第二电感的电流大于负载电流时,流经主开关电路的电流降为零,继而实现主开关电路的零电流自然断开,在所述主开关电路为图2所示时,流经第二电感的电流中的部分电流经所述主开关电路中的主功率二极管返回电源。
请参照图7,其中,在所述第二开关和所述第三开关可以为晶闸管。在所述第二开关和所述第三开关为晶闸管时,所述第二开关的阳极与所述电容连接,所述第二开关的阴极与所述电源的负极连接,所述第三开关的阳极与所述电源的负极连接,所述第三开关的阴极与所述电容连接。
其中,所述主开关单元的电路结构参照第一实施例。
作为一种实施方式,请参照图8,所述开关单元还包括:辅助开关电路,所述辅助开关电路并联在所述主开关电路两端;所述辅助开关电路和所述谐振电路连接;
所述辅助开关电路,用于控制所述主开关电路零电压导通。
作为一种实施方式,请参照图4,所述辅助开关电路包括:第一开关和第一电感,所述第一开关和所述第一电感串联;所述第一开关的一端分别与所述电源正极和所述主开关电路连接,所述第一开关的另一端分别与所述第一电感的一端和所述电容的一端连接,所述第一电感的另一端分别与所述主开关电路的另一端和所述负载连接。其中,在本实施例中,所述第一电感和所述第二电感可以为同一个电感,在其他实施例中,所述第一电感和所述第二电感可以不为同一个电感。
其中,所述第一开关可以为晶闸管,在其他实施例中,所述第一开关也可以为其他类型的开关。在所述第一开关为晶闸管时,所述第一开关的阳极与所述电源的正极连接,所述第一开关的阴极与所述电感的一端连接。
其中,上述装置的具体工作原理请参照第一实施例,因此,在此不再赘述。
在实际实施过程中,所述辅助开关电路可以是其他电路。
作为一种实施方式,请参照图5,所述装置还包括:检测模块、控制器和状态显示单元;所述控制器分别与所述检测模块和所述状态显示单元连接,所述控制器与所述开关单元连接;
所述检测模块,用于获取待检测电路的电路参数值,并将所述电路参数值发送给所述控制器;
所述控制器,用于将所述电路参数值和预设电路参数值进行比较,并根据比较结果控制所述开关单元中的开关导通或断开;以及根据所述比较结果控制所述状态显示单元中的不同部分进行状态显示以表征所述待检测电路的所述电路参数值过高。
其中,上述工作原理请参照第一实施例,因此在此不再赘述。
综上所述,本申请各实施例提出的直流固态断路装置,在该装置中,由于所述辅助开关电路和并联在所述主开关电路两端,在需要控制所述主开关电路零电压导通时,控制所述辅助开关电路的第一开关导通,利用流经电感的电流不能发生突变的特性,实现所述第一开关的零电流导通,降低开关损耗,其次,由于流经第一电感的电流值短时间内迅速增加,在负载两端的电压为电源电压时,此时控制开关电路导通,由于负载两端的电压为电源电压,因此,实现主开关电路的零电压导通,降低开关损耗,同时由于所述辅助开关电路中的器件较少,电路结构简单,降低直流固态短断路装置的制造成本。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
Claims (11)
1.一种直流固态断路装置,其特征在于,所述装置包括开关单元,所述开关单元包括:主开关电路和辅助开关电路;
所述主开关电路用于串联在电源和负载构成的回路中,所述辅助开关电路并联在所述主开关电路两端;
所述辅助开关电路包括:第一开关和第一电感,所述第一开关和所述第一电感串联;所述第一开关的一端分别与所述电源正极和所述主开关电路的一端连接,所述第一开关的另一端与所述第一电感的一端连接,所述第一电感的另一端分别与所述主开关电路的另一端和所述负载连接;
所述辅助开关电路,用于控制所述主开关电路零电压导通。
2.根据权利要1所述的装置,其特征在于,所述开关单元还包括:谐振电路;所述谐振电路的一端分别与所述主开关电路、所述辅助开关电路和所述负载的一端连接,所述谐振电路的另一端与所述电源负极和所述负载的另一端连接;
所述谐振电路,用于控制所述主开关电路零电流断开。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述谐振电路包括:电容、第二开关、第三开关和第二电感,所述电容的一端分别与所述第一开关和所述第二电感连接,所述电容的另一端分别与所述第二开关的一端和所述第三开关的一端连接,所述第二开关和所述第三开关并联,所述第二开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接,所述第三开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一开关为晶闸管。
5.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述第二开关和所述第三开关为晶闸管。
6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:检测模块、控制器和状态显示单元;
所述检测模块,用于获取待检测电路的电路参数值,并将所述电路参数值发送给所述控制器;
所述控制器,用于将所述电路参数值和预设电路参数值进行比较,并根据比较结果控制所述开关单元中的开关导通或断开;以及根据所述比较结果控制所述状态显示单元中的不同部分进行状态显示以表征所述待检测电路的所述电路参数值过高。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述显示单元包括至少两个不同颜色的发光二极管。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述控制器上设置通信接口。
9.一种直流固态断路装置,其特征在于,所述装置包括开关单元,所述开关单元包括:主开关电路和谐振电路;
所述主开关电路用于串联在电源和负载构成的回路中,所述谐振电路与所述主开关电路并联;
所述谐振电路包括:电容、第二开关、第三开关和第二电感,所述电容和所述第二电感串联,所述电容的一端分别与所述电源的正极、所述主开关电路的一端和所述第二电感的一端连接,所述第二电感的另一端分别与所述主开关电路的另一端和所述负载连接,所述电容的另一端分别与所述第二开关的一端和所述第三开关的一端连接,所述第二开关和所述第三开关并联,所述第二开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接,所述第三开关的另一端分别与所述电源负极和所述负载连接;所述谐振电路,用于控制所述主开关电路零电流断开。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述开关单元还包括:辅助开关电路,所述辅助开关电路并联在所述主开关电路两端;所述辅助开关电路和所述谐振电路连接;
所述辅助开关电路,用于控制所述主开关电路零电压导通。
11.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:检测模块、控制器和状态显示单元;
所述检测模块,用于获取待检测电路的电路参数值,并将所述电路参数值发送给所述控制器;
所述控制器,用于将所述电路参数值和预设电路参数值进行比较,并根据比较结果控制所述开关单元中的开关导通或断开;以及根据所述比较结果控制所述状态显示单元中的不同部分进行状态显示以表征所述待检测电路的所述电路参数值过高。
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王强等: "直流母线串联辅助电路的谐振直流环节逆变器", 《电机与控制学报》 * |
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