IGBT Simulink電子切換機能を備えたハイブリッド回路遮断器
IGBT Simulink電子切換機能を備えたハイブリッド回路遮断器(左図参照)では、経路1のIGBTによって故障電流が主経路から切断経路に迂回されます。同時に、経路2のIGBT群によって局所的な電流ゼロクロスが生成されます。
右図では、t1で短絡故障電流が回路遮断器を通じて流れ始めます。次に、t2で経路1の電流が中断され(左図参照)、故障電流は経路2に迂回されます。その後、t3で経路2の電流が中断され、経路3に迂回されます。経路3の高インピーダンスにより電圧が急上昇し、t4でサージ保護装置がこの電圧を制限します。この電圧は一時的な遮断電圧(TIV)と呼ばれます。
t4以降、システムは復旧を開始しますが、故障位置での電流はまだ完全には中断されていません。故障セクションは正常なシステム部分から効果的に隔離されます。この時点から、定格システム電圧よりも高い電圧により、電流が徐々にゼロへと減少し、システムの誘導エネルギーが経路4のサージ保護装置で散逸します。
図の説明
t1 : 短絡故障電流が回路遮断器を通じて流れ始めます。
t2 : 経路1のIGBTが作用して故障電流を経路2に迂回させます。
t3 : 経路2のIGBTが作用して故障電流を経路3に迂回させます。
t4 : 経路3の高インピーダンスにより電圧が急上昇し、サージ保護装置がこの電圧を制限し、一時的な遮断電圧(TIV)が形成されます。
システム復旧プロセス
故障の隔離:t4以降、故障セクションは正常なシステム部分から効果的に隔離されます。
電圧の回復:定格システム電圧よりも高い電圧が徐々に電流をゼロへと減少させます。
エネルギーの散逸:システムの誘導エネルギーが経路4のサージ保護装置で散逸し、システムが正常な動作に戻ります。
この方法により、ハイブリッド回路遮断器は短絡故障を迅速かつ効果的に処理し、電力システムを損傷から保護することができます。