توپولوژی قاطع مدار ترکیبی HVDC

بریکر هیبریدی DC فشار قوی یک دستگاه پیچیده و کارآمد است که برای قطع سریع و قابل اعتماد جریان‌های خطا در مدارهای DC فشار قوی طراحی شده است. این بریکر عمدتاً از سه بخش تشکیل شده است: شاخه اصلی، شاخه جذب انرژی و شاخه کمکی.

شاخه اصلی شامل یک سوئیچ مکانیکی سریع (S2) است که به سرعت مدار اصلی را در صورت تشخیص خطا قطع می‌کند و از جریان خطا جلوگیری می‌کند. این توانایی پاسخ سریع برای جلوگیری از آسیب به سیستم حیاتی است.

شاخه کمکی پیچیده‌تر است و شامل یک خازن (C)، یک مقاوم (R)، یک سوئیچ مکانیکی سریع (S3) و دو القاء‌گر (L1 و L2) است. علاوه بر این، پنج تایریستور (T1a، T1b، T2a، T2b و T3) که نقش‌های مهمی در کنترل مدار دارند. تایریستورهای T1a، T1b، T2a و T2b برای قطع جریان‌های خطا دوطرفه استفاده می‌شوند و مطمئن می‌شود که قطع مؤثر بوده، بدون در نظر گرفتن جهت جریان. تایریستور T3 مسئول معکوس کردن قطبیت ولتاژ خازن زمانی که لازم است، است و شرایط ضروری برای عملیات بعدی را فراهم می‌کند.

شاخه جذب انرژی شامل یک ترتیب سری و موازی از واریستورهای اکسید فلزی (MOVs) است. این اجزا به طور موثر انرژی اضافی تولید شده توسط جریان‌های خطا را جذب و پخش می‌کنند و همچنین خازن را از ولتاژ بالا محافظت می‌کنند. این ویژگی برای حفظ ثبات و ایمنی سیستم بسیار مهم است.

برای دستیابی به جداسازی کامل کل مدار DC، یک بریکر جریان DC باقی‌مانده (S1) نیز شامل شده است. هنگامی که لازم است مدار را کاملاً از منبع تغذیه قطع کرد، این بریکر عمل می‌کند و ایمنی کارهای نگهداری و تعمیر را تضمین می‌کند.

قابل توجه است که سوئیچ‌های مکانیکی S1، S2 و S3 همه از فناوری مختل‌کننده خلاء استفاده می‌کنند که نه تنها سرعت و کارایی عملیات سوئیچ را افزایش می‌دهد بلکه به طور موثر دیوارک‌ها را خاموش می‌کند و سایش الکتریکی را کاهش می‌دهد و عمر مفید تجهیزات را افزایش می‌دهد. به طور خلاصه، بریکر هیبریدی DC فشار قوی از طریق ساختار چند شاخه‌ای دقیقاً طراحی شده خود، مدیریت ایمن و کارآمد مدارهای DC فشار قوی را محقق می‌کند.