CN1042684C - 直流电源电路 - Google Patents

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Abstract

本发明的直流电源电路提供了：一个将一组直流断路器3，4与一个半导体换流器1相连，并通过一个与每个直流断路器3，4相连的直流激励单元(如电动车)再返回到半导体换流器1的直流电源电路；一个容量比上述直流断路器大的第二直流断路器9设置在回路8中，并与探测到短路电流时该第二直流断路器9被断开；一个断开第二直流断路器9且使短路电流减小并流动的电流减小装置，例如，一个电阻R和电抗L串联的电路。

Description

直流电源电路
本发明涉及一种其回路改进了的直流电源电路。
常规的直流电源电路，比如在JPA56-124520中公开的馈电电路，被设置成一个闭合的电源电路，它有一组直流断路器与一组二极管相连，并通过一个与馈电线(feeder)相连的电动车再与二极管整流器连起来，该馈电线又与每个直流断路器和轨道相连接。
此外，近几年来，半导体器件(例如二极管、可控硅等等)的性能得到了显著地改善，而且在半导体器件的功耗不断减少而容量所所断增大的情况下，当直流电源电路中出现短路故障时，有瞬间故障电流流过。故障电流可出现图2所示的特性曲线A，而且故障电流比直流断路器的中断电流B大得多。
其结果是，不使用大的中断容量直流断路器就不可能中断电流，这个问题已表现为，不仅使直流断路器体积变大而且在现行直流电源电路中心须使用大容量的直流断路器。
本发明的一个目的是使直流电源电路体积变小并提供一个能直接用作现行直流电源电路的直流电源电路。
本发明的直流电流电路是这样的；将一组直流断路器与半导体换流器相连；流经连到每一直流断路器上的直流激励单元再返回到半导体换流器这条线路中，设置一个容量比直流断路器大的第二直流断路器，而且将电流减小装置与第二直流断路器并联。
由于用第二直流断路器来中断故障电流，以及在使电流流经用于减小电流的电流减小装置(例如，电抗器)之后能用直流断路器中断电流，所以容量比第二直流断路器小的直流断路器能在运作为直流断路器使用，而且直流电源电路可变小并还能直接用在现行的直流电源电路中。
图1表示的是本发明一个实施例的直流电源电路线路图；以及
图2是图1所示电路中流过的故障电流的特性曲线图。
下面将参照图1所示的一种用于电动车的直流电源电路说明本发明的一个实施例。
将用于电动车的直流电源电路做成一个回路：通过直流断路器3、4等从整流器(如一组二极管1)的正极端连到二极管1的负极端。各二极管1分别与变压器2的次级相连，每个变压器2的电源端接三相交流电流。每个二极管1的正极端与串联的电源直流断路器3和馈电线直流断路器4相连。每一馈电线的直流断路4与电缆5相连，电缆5中的电流经过电动车6顶上的导电弓架和车轮流入轨道7。轨道7通过电缆的回路8(负极端电路)与二极管1负极相连。
特第二直流断路器9与回路8相连，第二直流断路器9比用于电源的直流断路器3和用于馈电线的直流断路器4的容量大。互感器10、11分别与过流继电器12、13相连，过流继电器12,13分别与各直流断路器3,4,9并联，每个互感器与对应每个直流断路器3,4,9的直流电源电路相连。
过流继电器分别在其设定值位于特性曲线B-D、和A时工作。图2是表示故障电路和中断时间之间的相互关系的特性曲线图A-D，用纵生标表示故障电流，横坐标表示中断时间。在特性曲线为B-D时，过流继电器12工作，即，出现故障电流时断开用于电源的直流断路器3和用于馈电线的直流断路器。进一步地，过流继电器13在特性曲线为A时工作，也就是说，出现故障电流时，断开第二直流断路器9。换句话说，当故障电路A的di/dt大于故障电流B-D的di/dt时，过滤继电器13工作，反之过流继电器12工作。即，视故障电流是将要流过电流减小装置14，还是已经流过电流减小装置14来确定是断开直流断路器9还是断开直流断路器3、4。
此外，第二直流断路器与用于减少电流的装置14并联，例如，与串联的电抗L和电路R组成的装置并联。用于减小电流的其它装置，可选用电阻R和电抗L中的任意一个。
在图1所示的电路中，当电动车因短路事故产生故障电流且图2所示的故障电流A流入电动车的直流电源电路时，由互感器11检测故障电流A，过流继电器13工作，使第二直流断路器9断开，故障电流A流入电流减少装置14被减小为图2所示的故障电流D，故障电流D流出。此外，当仅用电抗L或仅用电阻R时，故障电流A减小为故障电流C且故障电流C流出或者故障电流A减小为故障电流B以及故障电流B流出。
其结果是，由于电源的直流断路器3和馈电线的直流断路器4变得能断开故障电流D，所以，用于电源的直流断路器3和用于馈电线的直流断路器4其中断容量与第二直流断路器9相比足够的小，仍可使用现行的电源直流断路器3和现行用于馈电线的直流断路器4，并且能使用于电动车的直流电源电路体积变小，成本下降。
作为本发明的另一实施例，它可用于轧钢机所用直流马达的直流电源电路中。
如上所述，按照本发明的直流电源电路，当探测到故障电流时，第二直流断路器断开，在故障电流流入电流减小装置而被减小之后，可由用于电源的直流断路器和用于馈电线的直流断路器来中断故障电流，所以就可有这样的优点：用于电源的直流断路器和用于馈电线的直流断路的中断容量与第二直流断路器相比很小，现行的用于电源的直流断路器3和现行用于馈电线的直流断路器4仍能使用，并能使用于电动车的直流电源电路体积变小。

Claims (5)

1．一种直流电源电路，包括
许多第一直流电路断路器(3,4)，将许多用电器(6)与电源相连；
具有比第一直流电路断路器(3,4)大的中断容量的第二直流电路断路器(9)；
与所述第二直流电路断路器(9)并联的电流减小装置(14)；
将所述用电器(6)与电源相连的返回线路(8)；
其特征在于：
所述电源(1)包括半导体换流器；
所述第二直流电路断路器(9)设置在所述返回线路(8)中。
2．如权利要求1所述的电路，其特征在于所述电流减小装置(14)包括电阻器(R)和/或电感器(L)。
3．如权利要求1或2所述的电路，其特征在于所述用电器(6)包括电动车的直流电动机或轧机的驱动装置。
4．如权利要求1或2所述的电路，其特征在于当断开所述第二直流电路断路器(9)，流经所述直流电源电路的故障电流的上升率(di/dt)，在通过所述电流减小装置(14)之后比在通过之前小时，所述第一直流电路断路器(3,4)断开以中断故障电流。
5．如权利要求3所述的电路，其特征在于当断开所述第二直流电路断路器(9)，流经所述直流电源电路的故障电流的上升率(di/dt)，在通过所述电流减小装置(14)之后比在通过之前小时，所述第一直流电路断路器(3,4)断开以中断故障电流。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7400477B2 (en) 1998-08-24 2008-07-15 Leviton Manufacturing Co., Inc. Method of distribution of a circuit interrupting device with reset lockout and reverse wiring protection
US7463124B2 (en) 1998-08-24 2008-12-09 Leviton Manufacturing Co., Inc. Circuit interrupting device with reverse wiring protection
US6437700B1 (en) 2000-10-16 2002-08-20 Leviton Manufacturing Co., Inc. Ground fault circuit interrupter
US6288882B1 (en) 1998-08-24 2001-09-11 Leviton Manufacturing Co., Inc. Circuit breaker with independent trip and reset lockout
US6421215B1 (en) * 1999-10-08 2002-07-16 Sun Microsystems, Inc. Power overload protection for a system unit
US7944331B2 (en) 2003-02-03 2011-05-17 Leviton Manufacturing Co., Inc. Circuit interrupting device with reverse wiring protection
US7737809B2 (en) 2003-02-03 2010-06-15 Leviton Manufacturing Co., Inc. Circuit interrupting device and system utilizing bridge contact mechanism and reset lockout
US7834560B2 (en) 2007-07-26 2010-11-16 Leviton Manufacturing Co., Inc. Dimming system powered by two current sources and having an operation indicator module
US8444309B2 (en) 2010-08-13 2013-05-21 Leviton Manufacturing Company, Inc. Wiring device with illumination
EP2955846B1 (en) * 2013-02-06 2020-03-25 Mitsubishi Electric Corporation Filter device and electric rolling stock drive controller
JP5921738B2 (ja) * 2015-03-11 2016-05-24 三菱電機株式会社 フィルタ装置および電気車駆動制御装置
JP5944067B1 (ja) * 2015-04-24 2016-07-05 三菱電機株式会社 電力変換装置
CN106684841B (zh) * 2017-02-03 2018-12-07 许继电气股份有限公司 柔性直流电网系统直流短路故障保护方法及装置
EP3379670A1 (de) * 2017-03-23 2018-09-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum betreiben einer stromverteilungsvorrichtung und stromverteilungsvorrichtung
US11824353B2 (en) 2019-09-02 2023-11-21 Mitsubishi Electric Corporation DC power distribution system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3205423A (en) * 1960-04-14 1965-09-07 Bbc Brown Boveri & Cie Arrangement for regulation of current flow for parallel connected semi-conductor rectifiers
US3292071A (en) * 1963-11-19 1966-12-13 Motorola Inc Rectifier protecting circuit
US4471420A (en) * 1981-06-06 1984-09-11 Fried. Krupp Gesellschaft mit beschr/a/ nkter Haftung Protection circuit for thyristors in an inverter in rail-bound vehicles
US4730245A (en) * 1985-09-27 1988-03-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Power cut detection apparatus for power converter

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3529210A (en) * 1967-02-28 1970-09-15 Mitsubishi Electric Corp Current limiting circuit
DE2905747A1 (de) * 1979-01-25 1980-08-07 Bbc Brown Boveri & Cie Strombegrenzungseinrichtung fuer hochspannungsschaltanlagen
JPS56124520A (en) * 1980-03-06 1981-09-30 Mitsubishi Electric Corp Feeding circuit for trolley wire
JPS5797320U (zh) * 1980-12-05 1982-06-15
US4442472A (en) * 1982-03-26 1984-04-10 Siemens-Allis, Inc. Solid state trip circuit with digital timer
JPS63145140A (ja) * 1986-12-05 1988-06-17 Mitsubishi Electric Corp 直流電流継電装置
JPS63219430A (ja) * 1987-03-07 1988-09-13 Toshiba Corp 選択保護装置
JPH0787667B2 (ja) * 1987-04-30 1995-09-20 三菱電機株式会社 回路しや断器
JPH04112619A (ja) * 1990-09-03 1992-04-14 Hitachi Ltd 配電系統の遮断方法、遮断装置、遮断装置の使用方法
DE4129258A1 (de) * 1991-08-30 1993-03-25 Siemens Ag Verfahren zur steuerung von ueberstromausloesern fuer gleichstrom-schnellschalter
US5369542A (en) * 1992-03-06 1994-11-29 Siemens Energy & Automation, Inc. Dual trip circuit for circuit breaker

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3205423A (en) * 1960-04-14 1965-09-07 Bbc Brown Boveri & Cie Arrangement for regulation of current flow for parallel connected semi-conductor rectifiers
US3292071A (en) * 1963-11-19 1966-12-13 Motorola Inc Rectifier protecting circuit
US4471420A (en) * 1981-06-06 1984-09-11 Fried. Krupp Gesellschaft mit beschr/a/ nkter Haftung Protection circuit for thyristors in an inverter in rail-bound vehicles
US4730245A (en) * 1985-09-27 1988-03-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Power cut detection apparatus for power converter

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US5576580A (en) 1996-11-19
JP3358264B2 (ja) 2002-12-16
JPH07186788A (ja) 1995-07-25
EP0661189A1 (en) 1995-07-05
DE69420940D1 (de) 1999-11-04

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