基于超级电容器的断路器操作电源研究.pdfVIP

·51· 基于超级电容器的断路器操作电源研究 文迪 (贵州大学电气工程学院，贵州贵阳5501303) 摘要：本文主要讨论了超级电容器在断路器直流操作电源上的应用，对超级电容器模块的设计、控制电路的构成进行了研究和仿 真分析。结采表明，以超级电容器替代断路器直流操作电源所需的蓄电池，具有储能密度大，充放电速度快，免维护，对环境没有 污染等优点。 关键词：超级电容器断路器操作电源 中图分类号：TM56t．6文献标识码：B 文章编号：11302-6SS6(2010)04—0051—02 ResearchoftheCircuitBreakerBaseson ofthe Power Super-capadtorsOpera6ng WENⅨ discusses inthecircuit DC of Abstract：This breakeronthe the papermainly super-capacitors operatingpowerapplications，thedesign module、thecontrolcircuit ofresearchandsimulation resultsshowthat dr- supercapacitor composition analysis．The supercapacitor replaces cuitbreaker’s ofDC ofthe and batteryoperatingpower，therea托advantagesenergystoragedensity，fastch盯ging to SO theenviromnentandon． free，nopolhtion words：super Key capacitor；breaker；operstingpower 表l㈨是超级电容器与普通电容器、蓄电池的主要性能 0引言 比较。充分利用超级电容器的优良电能储存与放电使用性 断路器是电网供配电系统中重要的保护、操作电器，在 能，在电网正常状态下，利用电网电源为超级电容器充电，作 电网发生异常时，电网电压严重跌落或完全中断，这时通常需 好蓄能准备，在电网异常时，控制超级电容器放电，为断路器 要蓄电池提供直流操作电源，作为断路器的操作动力，驱动断 动作切换提供直流操作电源，可实现直流后备电源的快速补 路器脱扣机构产生跳闸操作。传统的直流操作电源由于采 给。 用蓄电池组作为后备电源，存在着使用维护成本高，寿命短， 表1 能量存储装置性能比较 废弃蓄电池给环境带来严重污染等问题，人们迫切希望能找 到一种可靠的新型绿色能源取而代之。超级电容器的出现 以及其优良的性能为解决这一问题提供了崭新的途径。 1超级电容器及其电特性 2基于超级电容器的断路器操作电源设计 超级电容器是近几年来国内外发展起来的一种介于常 2