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公开(公告)号：CN118675951A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202310260229.8
申请日：2023-03-16
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
Abstract: 本公开实施例公开一种低压自然换流型混合式直流断路器及换流方法，所述断路器包括机械开关和换流模块，换流模块包括取能单元、电压变换单元、控制单元、驱动单元、电力电子器件和氧化锌避雷器MOV；所述换流模块并联于机械开关两端，在机械开关的开断过程中，利用机械开关两端电弧电压将故障电流换流到换流模块中；本公开的示例性实施例，换流模块通过电弧能量自取能，无需外部电源供能；机械开关内部集成传感器控制自脱扣，无需外部控制；换流过程利用弧压进行自换流；换流模块关断时间取决于电流换流过程，电力电子器件自关断。
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公开(公告)号：CN116526418A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310324794.6
申请日：2023-03-29
Abstract: 本发明属于直流输电技术领域，公开一种框架式固态直流断路器包括一次室、二次室、固态开关、风机组件、进出线套管和母排；一次室和二次室内部均具有容纳腔，二次室与一次室可拆卸连接；固态开关设置在一次室内，一次室的一侧设置有与风机组件的进风口相匹配的第一通风孔，风机组件设置在第一通风孔的外部与一次室连接，一次室在与第一通风孔相对的一侧设置有若干第二通风孔；进出线套管与母排匹配设置两个，进出线套管设置在一次室上，每个母排一端穿过进出线套管与固态开关连接。本发明的框架式固态直流断路器分断能力高、结构简单、操作容易、适修性强、体积小、重量轻、成本低。
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公开(公告)号：CN116053094A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310334090.7
申请日：2023-03-31
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
IPC: H01H71/74
Abstract: 本发明属于直流断路器技术领域，公开一种分闸速度可调的快速机械开关操动机构及其控制方法，其中操动机构包括第一原边电路、绝缘拉杆、金属盘和线圈支架；第一原边电路包括分闸线圈，线圈支架包括以设定间距设置的第一固定板和第二固定板，分闸线圈设置在第一固定板上，绝缘拉杆与第一固定板滑动连接，绝缘拉杆的两端分别与灭弧室的动触头、金属盘连接，金属盘设置在第一固定板和第二固定板之间；第一原边电路用于调节分闸线圈与金属盘之间的电磁斥力值。本发明通过对快速机械开关开断电流的测量来控制分闸速度，对于小电流开断采用“慢分”，大电流开断采用“快分”，从而降低快速机械开关在大多数分闸工况下的应力，提高开关的机械寿命。
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公开(公告)号：CN115206708A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202211118327.X
申请日：2022-09-15
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
Abstract: 本发明适用于直流配电网领域，提供了一种户外式固态直流断路器冷却系统及冷却方法，所述系统包括：油箱和循环冷却机构；所述油箱内放置有固态断路器本体，所述油箱内注入有绝缘液，所述绝缘液吸收固态断路器本体产生的热量汽化成蒸汽，蒸汽经过循环冷却机构液化成绝缘液回流至油箱中，对固态断路器本体自动进行循环冷却。整个循环系统为完全密闭系统，内部绝缘液受热不均产生密度差和压差，气体进入冷凝器后液化成液体，通过重力差自然回流到油箱底部，使得绝缘液在汽态和液态之间转化，自动循环流动。断路器的冷却系统、一次电气系统、二次供能系统等采用全密封式设计，与大气完全隔离，免维护，可户外或海上安装、调试、运行。
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公开(公告)号：CN114725900A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210220282.0
申请日：2022-03-08
Applicant: 中国长江三峡集团有限公司 , 清华大学
Abstract: 本发明提供振荡电容电压自适应的机械式直流断路器，以避免重击穿，包括：主通流电路、耦合蓄能电路、能量转移电路和振荡开断电路；主通流电路用于将断路器接入电网，使得电网正常工作电流从主通流电路流过；主通流电路中包括耦合电抗器的原边线圈；耦合蓄能电路包括所述耦合电抗器的副边线圈，通过耦合电抗器的副边线圈与主通流电路耦合；耦合蓄能电路用于电网出现电流故障时从主通流电路获取能量并存储；能量转移电路与耦合蓄能电路连接，能量转移电路用于转移耦合蓄能电路的能量；振荡开断电路分别与主通流电路、耦合蓄能电路和能量转移电路连接；振荡开断电路用于通过耦合蓄能电路和能量转移电路获取能量，并用于关断主通流电路的故障电流。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113013831B
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202110251003.2
申请日：2021-03-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种基于主被动结合保护的混合式直流断路器故障保护方法，包括：判断当前工况为误触发工况还是正常工作工况；确定混合式直流断路器中主通流支路中快速机械开关的重合闸完成的时刻t3或tt3；在所述时刻t3或tt3，关断所述混合式直流断路器中转移支路上的固态开关，其中，时刻t3为所述误触发工况下所述快速机械开关的重合闸完成的时刻；时刻tt3为所述正常工作工况下所述快速机械开关的重合闸完成的时刻。本发明的基于主被动结合保护的混合式直流断路器故障保护方法中，混合式直流断路器需具备主动保护和被动保护的功能，因而本发明既能防止主动保护导致的误动作，也避免了被动保护动作晚导致的故障电流过大。
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公开(公告)号：CN114624507A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202210109763.4
申请日：2022-01-29
Applicant: 中国长江三峡集团有限公司 , 清华大学
IPC: G01R21/00 , G01R31/388 , G01R31/389
Abstract: 本发明提供一种储能电池功率变换模块功率循环测试方法，实现功率变换模块有效测试，方法通过循环测试电路测试功率变换模块，循环测试电路包括：第一功率变换模块、第二功率变换模块、第一电池模块、第二电池模块和控制器；第一功率变换模块和第二功率变换模块的交流侧通过电抗器连接；第一功率变换模块的直流侧通过第一接口电路与第一电池模块连接；第二功率变换模块的直流侧通过第二接口电路与第二电池模块连接；测试包括：通过控制器控制第一功率变换模块和第二功率变换模块的交流侧的电流变化；监测功率循环测试的状态，根据采集第一接口电流两端的电流信息和/或第二接口电流两端的电流信息，判断第一功率模块和/或第二功率模块的状态。
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公开(公告)号：CN114498546A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202111630412.X
申请日：2021-12-28
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
Abstract: 本发明适用于断路器领域，提供了一种混合双重桥式直流断路器拓扑电路及其控制方法，所述拓扑结构包括并联的主通流支路、转移支路和限压支路。所述主通流支路包括快速机械开关K，所述转移支路由双重桥式模块和振荡支路构成，多个IGCT和电容C1构成第一重桥式结构，也可称为内桥；外桥由多个固态开关构成，双重桥式模块和振荡支路并联，振荡支路由电容C2和固态开关组K3组成。限压支路由多个限压MOV构成。本发明的混合双重桥式直流断路器拓扑电路具有双向通流能力，对器件自身的关断能力要求低，所需器件数量少，成本低，体积小等优势。
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公开(公告)号：CN113013832A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110251085.0
申请日：2021-03-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种基于无源耦合振荡的混合式直流断路器及其控制方法，所述混合式直流断路器包括：在输入端和输出端并联的主通流支路、转移支路、第一能量吸收支路，其中，所述主通流支路包括快速机械开关，所述快速机械开关连接至耦合电抗器。本发明的混合式直流断路器的换流基于耦合振荡，换流速度与有源强迫换流相当，高于自然换流。且本发明的混合式直流断路器对于故障电流越大的场合，换流越为可靠而快速，在船舰直流系统、数据中心直流供电系统等不宜布置大型限流电抗器的场合有突出的效果。
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公开(公告)号：CN118920890A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202410914016.7
申请日：2024-07-09
Applicant: 国网河南省电力公司电力科学研究院 , 清华大学 , 国网河南省电力公司
Abstract: 本申请的目的在于提供一种应用于直流换流阀的IGCT器件配对方法、装置、设备及电路，所述配对方法，包括以下步骤：获取多个可关断器件中每个可关断器件的多个关断参数，所述多个关断参数包括电流变化参数和电压变化参数；根据所述多个关断参数，确定所述多个可关断器件中每个可关断器件的关断延迟时间及关断损耗；根据所述每个可关断器件的关断延迟时间及关断损耗，确定所述多个可关断器件中两两可关断器件的关断延迟时间差值和关断损耗差值；将关断延迟时间差值在第一预定范围内且关断损耗差值在第二预定范围内的可关断器件，进行匹配，解决了主动关断过程中均压效果较差的问题，将主动关断过程的电压不一致性可以从原来的20％降低至5％以内。
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