Un interruptor híbrido de corrente directa (DC) de alta tensión é un dispositivo sofisticado e eficiente deseñado para interromper rapidamente e de xeito fiable as correntes de fallo nas ligazóns DC de alta tensión. O interruptor compóñese principalmente de tres componentes: a rama principal, a rama de absorción de enerxía e a rama auxiliar.
A rama principal dispón dun conmutador mecánico rápido (S2), que desconecta rapidamente o circuito principal ao detectar un fallo, evitando así a continuidade da corrente de fallo. Esta capacidade de resposta rápida é crucial para prevenir danos no sistema.
A rama auxiliar é máis complexa, consistindo nun condensador (C), un resistor (R), un conmutador mecánico rápido (S3) e dous inductores (L1 e L2). Ademais, inclúe cinco tiristores (T1a, T1b, T2a, T2b e T3) que desempeñan papeis clave no control do circuito. Os tiristores T1a, T1b, T2a e T2b usáronse para interromper as correntes de fallo bidireccionais, asegurando unha desconexión eficaz independentemente da dirección da corrente. O tiristor T3 é responsable de invertir a polaridade da tensión do condensador cando sexa necesario, proporcionando condicións esenciais para operacións subsecuentes.
A rama de absorción de enerxía compóñese dunha disposición en serie e paralelo de varistores de óxido metálico (MOVs). Estes compoñentes absorben e disipan eficazmente a enerxía excedente xerada polas correntes de fallo, protexendo tamén o condensador de sobretensións. Esta característica é particularmente importante para manter a estabilidade e a seguridade do sistema.
Para lograr unha isolación completa de todo o circuito DC, inclúese tamén un interruptor de corrente residual DC (S1). Cando é necesario desconectar completamente o circuito da fonte de enerxía, este interruptor entra en xogo, asegurando a seguridade das tarefas de manutención e reparación.
É digno de mención que os conmutadores mecánicos S1, S2 e S3 utilizan todos tecnoloxía de interrupción ao vacío, que non só aumenta a velocidade e a eficiencia das operacións de conmutación, senón que tamén extingue eficazmente os arcos eléctricos, reducindo o desgaste eléctrico e prolongando a vida útil do equipo. En resumo, o interruptor híbrido de corrente directa (DC) de alta tensión logra unha xestión segura e eficiente dos circuitos DC de alta tensión a través da súa estrutura multi-rama cuidadosamente deseñada.