直流回路遮断器におけるアクティブな電流注入の動作と時間順序

図は現在の電流と電圧の波形を示しています。DCCB（直流遮断器）が正常に動作している場合（遮断器S1と残留電流遮断器S2が閉じ、S3が開いている）、開路シーケンスが始まります。遮断器は保護リレーによってトリガーされます。ここでは、リレー時間は2msと仮定します。トリップ信号を受け取ると、スイッチS1が動作を開始します。一時的な電圧を耐えられる十分な距離に達すると、共振回路がスイッチS3を閉じて逆電流を注入します。これにより、遮断器（S1）で電流ゼロ点が作られ、すべての電流が共振ブランチを通って流れ、コンデンサーの電圧が上昇します。コンデンサーの電圧がサージアレスタ（SA）のクランピング電圧に達すると、遮断器を通る電流が急速に減少し始めます。

トリップ信号の受信から逆電圧の生成までの総時間は、機械的アクティベーションと電流の換流を考慮して約8msです。
その後、システムの状況に応じて、蓄積されたエネルギーがサージアレスタ（SA）で散逸します。

詳細な手順
通常運転状態:

• 遮断器S1と残留電流遮断器S2が閉じています。
• 高速スイッチS3は開いています。

開路シーケンスが始まる:

保護リレーが障害を検出し、トリップ信号を送信します。リレー時間は2msと仮定します。

スイッチS1の動作:

• トリップ信号を受け取ると、高速機械遮断器S1が動作を開始します。
• S1が中断中に適用される一時的な電圧を耐えられる十分な距離に達すると、共振回路が準備完了となります。

逆電流の注入:

• 共振回路は高速スイッチS3を閉じることで逆電流を注入します。
• これにより、遮断器S1で電流ゼロ点が作られ、すべての電流が共振ブランチを通って流れ、コンデンサーの電圧が上昇します。

急速な電流減少:

コンデンサーの電圧がサージアレスタ（SA）のクランピング電圧に達すると、遮断器S1を通る電流が急速に減少し始めます。

エネルギーの散逸:

• トリップ信号の受信から逆電圧の生成までの総時間は、機械的アクティベーションと電流の換流を含めて約8msです。
• システムの状況に応じて、蓄積されたエネルギーがサージアレスタ（SA）で散逸します。
• この一連の手順により、DCCBは効果的に電流を遮断し、システムを故障条件から保護することができます。

部品詳細

• S1: 高速機械遮断器
• S2: 残留電流遮断器
• S3: 高速スイッチ
• SA: サージアレスタ