高壓直流斷路器是清除直流系統(tǒng)故障電流,保證系統(tǒng)安全運行的關(guān)鍵設(shè)備。例行試驗是保障高壓直流斷路器正確裝配及性能驗證的重要手段。針對工程應(yīng)用要求,首先結(jié)合混合式高壓直流斷路器工作原理和設(shè)備特點,構(gòu)建了例行試驗體系和內(nèi)容,開展了關(guān)鍵電氣應(yīng)力分析,明確例行試驗需要考核的電壓和電流應(yīng)力。接著開展了觸發(fā)檢測、電流耐受、分斷試驗和機械開關(guān)動態(tài)絕緣試驗等關(guān)鍵試驗方法研究,最后以500kV混合式高壓直流斷路器為例,給出了需要考核的關(guān)鍵試驗項目和參數(shù),搭建了例行試驗平臺,對所提方法進行了試驗驗證。該方法的提出,對于出廠生產(chǎn)和工程調(diào)試階段,混合式高壓直流斷路器關(guān)鍵部件的功能和性能檢測均具有重要的工程指導作用。 

【文章來源】：電網(wǎng)技術(shù). 2020,44(08)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

混合式直流斷路器原理

鍵部件。正常工作時，電力電子模塊工作于狀態(tài)S1。而分斷時，當檢測到快速機械開關(guān)觸頭達到額定分距時，通過閉鎖IGBT以關(guān)斷大電流，使其工作于S2狀態(tài)。該過程時間較短近乎絕熱，一般只需要空氣散熱即可，不需要配備水冷。能量吸收裝置是由多組串并聯(lián)的避雷器(metaloxidevaristor，MOV)組構(gòu)成，用于吸收系統(tǒng)故障電流，其容量高達數(shù)百兆焦，要求各柱避雷器閥片的分散性和一致性控制在一定范圍。1.2例行試驗體系根據(jù)直流斷路器的生產(chǎn)流程，結(jié)合其工作原理和技術(shù)特點，提出的例行試驗體系如圖2所示。圖2直流斷路器例行試驗體系Fig.2DCbreaker’sroutingtestscheme該體系以關(guān)鍵零部件作為對象，包含電力電子模塊、MOV、水冷系統(tǒng)、快速機械開關(guān)和供能系統(tǒng)等。在試驗內(nèi)容上按照結(jié)構(gòu)連接檢查、元部件測量、功能驗證等流程進行試驗。其中相關(guān)的成熟產(chǎn)品比如IGBT、二極管、供能變壓器應(yīng)參考相關(guān)標準，而特殊部件應(yīng)依據(jù)技術(shù)規(guī)范。在試驗設(shè)計方面，應(yīng)滿足以下要求：1）在規(guī)定的各種試驗條件下，關(guān)鍵零部件各項功能完善，具有正確的電壓、電流波形。2）具有正確的監(jiān)測和保護預警功能，能夠準確診斷故障類型，避免關(guān)鍵零部件由于暫態(tài)過流或過壓而損壞。3）在額定和暫態(tài)過負荷運行工況下，能對斷路器關(guān)鍵零部件提供足夠冷卻，沒有元部件產(chǎn)生過熱現(xiàn)象。

500kV高壓直流斷路器Fig.8500kVDCcircuitbreaker

【參考文獻】：
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