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自供电380V直流碳化硅固态断路器及故障限流器
Self-Powered 380 V DC SiC Solid-State Circuit Breaker and Fault Current Limiter
| 作者 | David Marroqui · Jose Manuel Blanes · Ausias Garrigos · Roberto Gutierrez |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2019年10月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 固态断路器 SiC共源共栅结构 故障限流器 直流保护 自供电 宽禁带半导体 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种新型超快直流固态断路器（SSCB），采用碳化硅（SiC）共源共栅结构作为核心开关与限流器件，并配备隔离式光伏驱动器。该拓扑结构具备自供电能力，且完全由分立元件实现。SSCB的共源共栅结构可在额定运行、线性限流及关断三种状态下工作，有效提升了直流系统的保护速度与可靠性。
English Abstract
This paper presents a new ultrafast dc solid-state circuit breaker (SSCB) that uses a silicon carbide cascode as the main switching and limiting semiconductor and an isolated photovoltaic driver to control it. The proposed topology is self-powered and fully implemented with discrete parts. The SSCB's cascode can work in three different states-fully on during nominal operation, linear mode for curr...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的直流侧保护具有重要参考价值。在PowerTitan及PowerStack等储能系统，以及工商业光伏直流汇流箱中，直流侧故障保护是提升系统安全性的关键。SiC器件的应用能显著提升断路器的响应速度并减小体积，符合阳光电源产品高功率密度和高可靠性的发展趋势。建议研发团队关注该自供电拓扑在直流微电网及储能直流侧保护中的应用潜力，以优化系统故障隔离策略，降低对传统机械断路器的依赖，提升整体系统安全性。