Curva de correntes de limpeza de falhas no interruptor híbrido HVDC Simulink

Interruptor híbrido con interrupción electrónica IGBT Simulink

Nun interruptor híbrido con interrupción electrónica IGBT Simulink (como se mostra na figura da esquerda), a corrente de fallo desvíase do camiño principal ao camiño de interrupción polos IGBT no camiño 1. Ao mesmo tempo, un cruce local de corrente a cero é creado por un conxunto de IGBT no camiño 2.

Na figura da dereita, a corrente de fallo de cortocircuito comeza a fluir polo interruptor a t1. Logo, a t2, a corrente interrompeuse no camiño 1 (como se mostra na figura da esquerda), e a corrente de fallo desvíase ao camiño 2. A continuación, a t3, a corrente interrompeuse no camiño 2 e desvíase ao camiño 3. A alta impedancia do camiño 3 causa unha subida aguda de tensión ata que o protector contra sobretensión limita esta tensión a t4. Esta tensión coñécese como Tensión de Interrupción Transitoria (TIV).

É importante recoñecer que dende t4 en diante, o sistema comeza a recuperarse, aínda que a corrente no punto de fallo non foi aínda completamente interrompida. A sección defectuosa está eficazmente aislada da parte normal do sistema. A partir deste punto, a tensión (maior que a tensión nominal do sistema) reduce gradualmente a corrente a cero, mentres que a enerxía inductiva do sistema disipa no protector contra sobretensión no camiño 4.

Explicación do diagrama

• A t1: A corrente de fallo de cortocircuito comeza a fluir polo interruptor.

• A t2: Os IGBT no camiño 1 actúan para desviar a corrente de fallo ao camiño 2.

• A t3: Os IGBT no camiño 2 actúan para desviar a corrente de fallo ao camiño 3.

• A t4: A alta impedancia do camiño 3 causa unha subida aguda de tensión, e o protector contra sobretensión actúa para limitar esta tensión, formando a Tensión de Interrupción Transitoria (TIV).

Proceso de recuperación do sistema

• Aislamento do fallo: Dende t4 en diante, a sección defectuosa está eficazmente aislada da parte normal do sistema.

• Recuperación de tensión: A tensión, que é maior que a tensión nominal do sistema, reduce gradualmente a corrente a cero.

• Disipación de enerxía: A enerxía inductiva do sistema disipa no protector contra sobretensión no camiño 4, asegurando que o sistema volva á operación normal.

Por este método, o interruptor híbrido pode manexar rapidamente e eficazmente os fallos de cortocircuito, protexendo o sistema eléctrico de danos.