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與交流電流相比，直流電流由于沒有“自然過零點(diǎn)”而難以開斷，特別是在高電壓、大電流條件下，這一問題更加嚴(yán)峻。此外，直流短路電流上升速度快，要求在短路發(fā)生后幾毫米的時(shí)間內(nèi)將其開斷。因此，高電壓、大電流條件下直流電流的快速開斷技術(shù)及相應(yīng)的高壓直流斷路器已成為限制直流電網(wǎng)發(fā)展的主要瓶頸問題，也是國內(nèi)外目前的研究熱點(diǎn)。
為了更好掌握高壓直流斷路器的關(guān)鍵技術(shù)，研制出具有我國完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新裝備，為直流電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展掃除障礙，南網(wǎng)科研院牽頭，聯(lián)合中國西電電氣股份有限公司等單位共同承擔(dān)了國家863計(jì)劃課題“直流斷路器關(guān)鍵技術(shù)研究”。
課題組經(jīng)過產(chǎn)學(xué)研合作，使我國高壓直流斷路器的研究得到快速發(fā)展，特別是在基于人工過零的高壓直流開斷技術(shù)研究取得重大突破，如在直流高速操動(dòng)機(jī)構(gòu)、短路電流快速轉(zhuǎn)移、能量吸收、試驗(yàn)方法等方面取得進(jìn)展。研制出國內(nèi)首臺(tái)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的55千伏高壓直流斷路器單元樣機(jī)，并在國家高壓電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心通過試驗(yàn)，成功開斷16千安電流，開斷時(shí)間小于5毫秒。
據(jù)悉，課題組初步確定下一步將采用單元樣機(jī)串聯(lián)實(shí)現(xiàn)更高電壓等級，預(yù)計(jì)在2015年中旬完成110千伏及以上高壓直流斷路器樣機(jī)的研制和試驗(yàn)。
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