[发明专利]一种直流断路器及其控制方法

权利要求书

1.一种直流断路器，其特征在于，其换流支路中的触发开关为电力电子式开关，并且，换流支路中的部分器件两端并联有限压电容支路和电压极性翻转支路；

所述电压极性翻转支路用于在直流断路器成功实现一次电流开断之后，在相应预设时间内，控制换流支路中换流电容上的电压极性翻转；

所述限压电容支路用于在直流断路器成功实现一次电流开断之后，在相应预设时间内，控制换流电容上的电压幅值满足再次进行电流开断的换流电容电压幅值要求。

2.根据权利要求1所述的直流断路器，其特征在于，所述限压电容支路包括：串联连接的第二避雷器、第一电阻和第三可控开关；

所述第二避雷器用于在所述换流电容的电压幅值大于自身的放电电压时，进行放电，并限制所述换流电容的电压幅值满足再次进行电流开断的换流电容电压幅值要求。

3.根据权利要求2所述的直流断路器，其特征在于，所述第三可控开关的方向为：所述换流电容第一次充电后，施加在所述限压电容支路的电压的正极指向负极的方向或相反方向；

所述第二避雷器、所述第一电阻和所述第三可控开关，在所述换流支路中的对应部分器件两端之间的串联顺序为下述各个顺序中的任意一种：所述第二避雷器、所述第一电阻和所述第三可控开关依次串联；所述第二避雷器、所述第三可控开关和所述第一电阻依次串联；所述第一电阻、所述第二避雷器和所述第三可控开关依次串联；所述第一电阻、所述第三可控开关和所述第二避雷器依次串联；所述第三可控开关、所述第一电阻和所述第二避雷器依次串联；以及，所述第三可控开关、所述第二避雷器和所述第一电阻依次串联。

4.根据权利要求1所述的直流断路器，其特征在于，所述电压极性翻转支路包括：串联连接的第二可控开关和第二电感。

5.根据权利要求4所述的直流断路器，其特征在于，所述第二可控开关的方向为：所述换流电容第一次充电后，施加在所述限压电容支路的电压的正极指向负极的方向；

所述第二可控开关和所述第二电感，在所述换流支路中的对应部分器件两端之间的串联顺序为：所述第二可控开关和所述第二电感依次串联；或者，所述第二电感和所述第二可控开关依次串联。

6.根据权利要求1-5任一所述的直流断路器，其特征在于，换流支路包括：串联连接的所述换流电容、第一电感和第一可控开关；

所述第一可控开关作为所述换流支路的触发开关；

所述第一可控开关的方向为：所述换流电容第一次充电后，施加在所述限压电容支路的电压的正极指向负极的方向；

所述换流电容、所述第一电感和所述第一可控开关，在所述直流断路器的输入端到输出端之间的串联顺序为下述各个顺序中的任意一种：所述换流电容、所述第一电感和所述第一可控开关依次串联；所述换流电容、所述第一可控开关和所述第一电感依次串联；所述第一电感、所述换流电容和所述第一可控开关依次串联；所述第一电感、所述第一可控开关和所述换流电容依次串联；所述第一可控开关、所述第一电感和所述换流电容依次串联；以及，所述第一可控开关、所述换流电容和所述第一电感依次串联。

7.根据权利要求6所述的直流断路器，其特征在于，所述限压电容支路与所述换流电容并联连接；

所述电压极性翻转支路与所述换流电容并联连接，或者，所述电压极性翻转支路与所述换流电容和所述第一电感的串联支路并联连接。

8.根据权利要求1-5任一所述的直流断路器，其特征在于，其限压支路包括：第一避雷器；

所述第一避雷器，用于在所述换流支路的电压大于自身放电电压时，进行放电，并限制所述换流支路的电压幅值为直流断路器的操作冲击电压峰值。

9.根据权利要求1-5任一所述的直流断路器，其特征在于，其主通流支路包括：至少一个快速机械开关；

各个所述快速机械开关串联连接。

10.根据权利要求6所述的直流断路器，其特征在于，各个可控开关分别为：全控型开关或半控型开关。