Operation timing considerations of Hybrid DCCB based on data analysis of current-limiting-status inside fuse

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: EPP22130,SP22065,HV22111

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門 放電・プラズマ・パルスパワー/【B】電力・エネルギー部門 開閉保護/【B】電力・エネルギー部門 高電圧合同研究会

発行日: 2022/11/18

タイトル(英語): Operation timing considerations of Hybrid DCCB based on data analysis of current-limiting-status inside fuse

著者名: Liu Yecheng(The University of Tokyo),Sasaki Reon(The University of Tokyo),Ohnishi Wataru(The University of Tokyo),Koseki Takafumi(The University of Tokyo),Tukamoto Kosuke(Saitama University),Yamano Yasusi(Saitama University),Inada Yuki(Saitama University)

著者名(英語): Yecheng Liu(The University of Tokyo),Reon Sasaki(The University of Tokyo),Wataru Ohnishi(The University of Tokyo),Takafumi Koseki(The University of Tokyo),Kosuke Tukamoto(Saitama University),Yasusi Yamano(Saitama University),Yuki Inada(Saitama University)

キーワード: ヒューズ|ヒューズエレメント|アークモデル|アーク放電|遮断器|フィルター|fuse| fuse element|arc model|circuit breaker|filter|arc discharge

要約(日本語): 限流素子としてのヒューズは，過電流に対して高い限流性能力，他の方式より小型・安価であるという利点を持つ。一方で，繰り返し使えないこと，そして直流遮断が不得手という課題がある。これに対し，本研究グループでは，ヒューズに対し半導体スイッチとバリスタを並列に組み合わせ，さらに使用済みヒューズを高速に切り替える機構を有する，ヒューズ・半導体ハイブリッド遮断器を提案している。この構成により，ヒューズにより限流された電流を，半導体に転流し，遮断することで，必要な半導体の定格電流を下げることができる。しかし，今までの研究では，ヒューズから半導体に転流する条件が経験的に決められていたために，効果的な遮断を行うための調整に試行錯誤を要するという課題があった。そこで本稿では，リアルタイムに測定されるヒューズの電圧・電流から最適な転流タイミングを決めるアルゴリズムを導出するべく，その基礎検討を行う。

要約(英語): Fuses as current-limiting devices have the advantages of high current-limiting capability against overcurrents, their smaller size,and lower cost than other methods. On the other hand, they have the problems of not being able to be used repeatedly and not beingeffective at DC disconnection. We have, therefore, proposed a fuse-semiconductor hybrid circuit breaker that combines a semicon-ductor switch and varistor in parallel with a fuse, and has a mechanism for replacing used fuses at high speed. This configurationallows the current limited by the fuse to be diverted to the semiconductor and interrupted, thereby reducing the interruption currentrequired for the semiconductor. However, in previous studies, the condition of current transfer from the fuse to the semiconductorwas determined empirically, which required trial-and-error adjustment to achieve reliable interruption. Therefore, in this paper, weinvestigate the derivation of an algorithm to determine the optimum timing of current transfer based on real-time measurements ofthe fuse voltage and current.

本誌: 2022年11月21日-2022年11月22日放電・プラズマ・パルスパワー/開閉保護/高電圧合同研究会-2

本誌掲載ページ: 93-98 p

原稿種別: 英語

PDFファイルサイズ: 1,722 Kバイト