Un interruptor híbrido de corriente continua de alta tensión es un dispositivo sofisticado y eficiente diseñado para interrumpir rápidamente y de manera confiable las corrientes de falla en circuitos de corriente continua de alta tensión. El interruptor consta principalmente de tres componentes: la rama principal, la rama de absorción de energía y la rama auxiliar.
La rama principal cuenta con un interruptor mecánico rápido (S2), que desconecta rápidamente el circuito principal al detectar una falla, evitando el flujo adicional de corriente de falla. Esta capacidad de respuesta rápida es crucial para prevenir daños al sistema.
La rama auxiliar es más compleja, compuesta por un condensador (C), un resistor (R), un interruptor mecánico rápido (S3) y dos inductores (L1 y L2). Además, incluye cinco tiristores (T1a, T1b, T2a, T2b y T3) que desempeñan roles clave en el control del circuito. Los tiristores T1a, T1b, T2a y T2b se utilizan para interrumpir corrientes de falla bidireccionales, asegurando una desconexión efectiva independientemente de la dirección de la corriente. El tiristor T3 es responsable de invertir la polaridad del voltaje del condensador cuando sea necesario, proporcionando condiciones esenciales para operaciones posteriores.
La rama de absorción de energía consiste en un arreglo en serie y paralelo de varistores de óxido metálico (MOVs). Estos componentes absorben y disipan eficazmente la energía excesiva generada por las corrientes de falla, protegiendo al condensador de sobretensiones. Esta característica es particularmente importante para mantener la estabilidad y seguridad del sistema.
Para lograr la aislación completa de todo el circuito de corriente continua, también se incluye un interruptor de corriente residual de corriente continua (S1). Cuando es necesario desconectar completamente el circuito de la fuente de alimentación, este interruptor entra en juego, asegurando la seguridad de los trabajos de mantenimiento y reparación.
Es notable que los interruptores mecánicos S1, S2 y S3 utilizan tecnología de interrupción en vacío, lo que no solo mejora la velocidad y eficiencia de las operaciones de conmutación, sino que también extingue eficazmente los arcos, reduciendo el desgaste eléctrico y prolongando la vida útil del equipo. En resumen, el interruptor híbrido de corriente continua de alta tensión logra una gestión segura y eficiente de los circuitos de corriente continua de alta tensión a través de su estructura multicamara meticulosamente diseñada.