高压直流断路器技术_王帮田

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1、第46卷第9期Vol.46No.92010年2010年0909月月HighVoltageApparatus第Sep46.卷2010第9期·61·高压直流断路器技术王帮田（许继集团有限公司,河南许昌461001）摘要：笔者着重从高压直流输电换流站用直流断路器的功能要求、主要性能、基本构成、开断原理及试验技术等方面进行探讨，分析了直流断路器和交流断路器在电流转换、环境耐受和开断性能等方面的区别,给出了直流断路器转换电流的计算公式，表明合理选择直流断路器绝缘件的爬电比距对于提高运行水平非常重要，且开断直流电流必须创造过零点。另外，还阐述了直流断路器与交流断路器有主要区别

2、的性能试验，供中国高压直流断路器的研制者参考。关键词：直流断路器；转换电流；开断；MRTB；ERTB；NBS；NBGS中图分类号：TM561文献标志码：A文章编号：1001-1609（2010）09-0061-04TechnologyofHVDCCircuitBreakerWANGBang-tian（XJGroupCorporation,Xuchang461001,China）Abstract:ThispaperdiscussestheDCcircuitbreakerinstalledinconverterstationofHVDCproject,focusing

3、onthefunctionalrequirements,mainperformance,basiccomposition,principleofbreakingandtesttechnology.ThedifferencesofDCcircuitbreakerandACcircuitbreakerincurrentconversion,environmentaltolerance,andbreakingperformance,etc.areanalyzed,andaformulaforcalculatingconversioncurrentofDCcircuitb

4、reakerisoffered.TheresultsshowthatselectingreasonablecreepagedistanceofDCcircuitbreakerinsulatorisveryimportantforimprovingtheoperationlevel,andzero-crossingpointmustbecreatedwhenbreakingDC.Inaddition,thispaperalsodescribesdifferentperformancetestsforbothDCcircuitbreakerandACcircuitbr

5、eakertoprovideareferenceforChineseresearchersofhigh-voltageDCcircuitbreakers.Keywords:DCcircuitbreaker;conversioncurrent;breaking；MRTB;ERTB;NBS;NBGS用于改变运行方式的直流断路器，如MRTB和0引言ERTB,不要求开断故障电流。对于需要开断故障电换流站直流断路器主要包括中性母线断路器流的直流断路器，开断直流电路故障电流的原理有（NBS）、中性母线接地断路器（NBGS）、金属回路转两种：一是采用高压直流控制系统将转换直流电

6、流换断路器（MRTB）、大地回路转换断路器（ERTB）。限制在较低水平，断路器在较低电流水平下开断故在直流系统中，其主要技术性能体现在绝缘强障电流；二是与交流系统开断故障电流类似，即在检度、开断转换电流能力、环境耐受能力等方面。测到故障电流后，不通过高压直流控制系统，直接开直流断路器的研制难点有3个方面：一是直流断故障电流。笔者主要探讨目前在国内得到广泛运电流不像交流电流那样有过零点，所以灭弧甚为困用的第一种直流断路器技术。难;二是直流回路的电感很大，所采用的平波电抗器1各种直流断路器在直流系统中的功能要求为300mH左右，而交流回路的电感仅为几十毫亨，加上开断时

7、的直流电流大，所以需由直流断路器吸图1为双极送电端（左）、受电端（右）换流站直收的能量很大;三是过电压高[1]。目前国内开发的产流断路器配置图。品在工程中尚未得到运用。1.1中性母线断路器NBS对于两端换流站的每一极都有一台中性母线断收稿日期：2009-09-08；修回日期：2010-04-20作者简介：王帮田（1969—），男，高级工程师，主要从事直流场开关设备、中压开关设备、智能化电器设备的开发及应用。·62·Sep.2010HighVoltageApparatusVol.46No.9流从金属回路通道向大地回路通道的转移不应引起直流功率的任何降低，对于2h过负

8、荷功率的直