Ultra mabilis na switch na taga-disconnect (UFD) sa papel sa ABB hybrid HVDC circuit breaker

Solusyon ng Hybrid DC Circuit Breaker

Ang solusyon ng hybrid DC circuit breaker ay nagpapakombina ng mahusay na kakayahang mag-switch ng mga power electronic device (tulad ng IGBT) at ang mababang pagkawala ng characteristics ng mechanical switchgear. Ang disenyo na ito ay nagse-secure na, maliban kung kinakailangan ang pag-interrupt, ang current ay hindi lumiliko sa mga semiconductor sa main circuit breaker. Ito ay natutugunan sa pamamagitan ng isang mechanical bypass path, na binubuo ng isang super-fast disconnector (UFD) at isang auxiliary commutation switch na konektado sa serye, tulad ng ipinapakita sa larawan.

Pamamaraan ng Paggana

Normal na Paggana:

Sa normal na paggana, ang current ay lumiliko sa mechanical bypass path, kung saan ang UFD at ang auxiliary commutation switch ay nasa saradong posisyon. Dahil dito, ang current ay hindi lumiliko sa mga semiconductor sa main circuit breaker, na nagbabawas ng pagkawala.

Pagdetekta at Pag-interrupt ng Kamalian:

Kapag nadetekta ang kamalian, ang auxiliary commutation switch ay mabilis na nagsiswitch ng current mula sa bypass path patungo sa parallel na main circuit breaker. Ang prosesong ito ay nagse-secure na ang UFD ay maaaring hiwalayin ang mga contact nito sa halos zero current stress, na nag-iwas sa pagkakaroon ng arc at overheating.

Tungkulin ng UFD:

• Kompletong Dielectric Insulation: Ang UFD ay dapat magbigay ng kompletong dielectric insulation sa pagitan ng mga contact nito pagkatapos ng main circuit breaker ay gumana (i.e., pagkatapos nitong mag-interrupt ng current) upang maiwasan ang re-conduction ng current.

• Pinakamataas na Rated Current: Ang UFD ay dapat makatitiis ang pinakamataas na rated current ng sistema upang masiguro ang reliable na paggana sa lahat ng kondisyon.
  Mabilis na Tugon: Sa kaso ng hindi inaasahang pagkakamali sa mga subcomponent ng sistema, ang UFD ay dapat makagawa ng immediate closing operation upang protektahan ang buong sistema mula sa pinsala.

Pagpaliwanag ng Diagram

Sa diagram, ang super-fast disconnector switch ay naka-label bilang item b. Ang layout ng buong sistema ay kasunod:

• Mechanical Bypass Path: Binubuo ng UFD at ang auxiliary commutation switch na konektado sa serye.

• Main Circuit Breaker: Naglalaman ng mga power electronic device (tulad ng IGBT) para sa mabilis na pag-interrupt ng current sa panahon ng kamalian.

• Auxiliary Commutation Switch: Mabilis na nagsiswitch ng current mula sa bypass path patungo sa main circuit breaker kapag nadetekta ang kamalian.

Kasimpulan

Ang solusyon ng hybrid DC circuit breaker ay nagpapahiwatig ng epektibong at maaswang pag-interrupt ng current sa pamamagitan ng pagsasama ng mabilis na switching characteristics ng mga power electronic device at ang mababang pagkawala ng characteristics ng mga mechanical switch. Ang pangunahing tungkulin ng UFD ay upang masigurong mabilis at ligtas ang pag-interrupt ng current at upang magbigay ng kinakailangang dielectric insulation sa panahon ng kamalian, na nagpaprotekta sa sistema mula sa pinsala.