De Rol van Stroomonderbrekertechnologie bij De Bescherming van Laagspanning Gelijkstroom (DC) Netwerken

De toename van gelijkstroom (DC) apparaten in ons door wisselstroom gedomineerde net doet Thomas Edisons concept van DC-netten herleven. Een omschakeling naar DC-netten biedt vele voordelen; een eliminatie van conversiestappen, een verhoogde vermogenoverdracht, een actieve controle van de vermogensstroom en een vereenvoudigde koppeling.

Er bestaan twee topologieën voor laagspanningsgelijkstroomnetten, een tweedraads unipolaire en een driedraads bipolaire configuratie. Deze laatste maakt het mogelijk om apparaten op twee verschillende spanningsniveaus aan te sluiten en overtreft de vele andere voordelen die een eenpolig DC-net biedt. 

Deze DC-netwerken zijn echter dynamischer, waardoor ze tijdens een fout snel instabiel worden. Bovendien belast de onderbreking van een DC de contacten van traditionele vermogensautomaten. Daarom vereist de beveiliging van deze DC-netwerken een andere benadering voor het ontwerp van de vermogenschakelaar, waarbij snelheid en DC-onderbreking centraal staan.

Dit onderzoek richt zich op het ontwerp van een snel schakelende vermogensautomaat die bidirectionele foutstromen in bipolaire DCnetten kan onderbreken, waardoor de netstabiliteit tijdens foutcondities behouden blijft. Testen worden uitgevoerd op systeemniveau, in plaats van op het gebruikelijke apparaatniveau, zodat de compatibiliteit van de vermogenschakelaar in het DC-net gewaarborgd is. Daarnaast draagt dit onderzoek bij aan DCnetbeveiliging door het communiceren van best practices.