CN111509681A - 共用能耗支路的固态式直流断路器及其应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种共用能耗支路的固态式直流断路器及其应用方法。该固态式直流断路器包括：第一主通流支路、第二主通流支路、能耗支路、第一智能开关、第一电阻、第二智能开关和第二电阻；其中，第一主通流支路和第二主通流支路分别通过第一智能开关、第一电阻、第二智能开关和第二电阻公用能耗支路；所述第一智能开关和所述第二智能开关均包括半桥型电力电子开关组。与现有技术相比，本发明实施例减小了固态式直流断路器的设备体积、占用面积、提高了设备利用率以及降低了固态式直流断路器的成本，提升了固态式直流断路器的可靠性和实用性。
Description
技术领域
本发明实施例涉及开关装置技术领域，尤其涉及一种共用能耗支路的固态式直流断路器及其应用方法。
背景技术
近年以来，交直流混合供电需求越来越多，发展直流配电网的优势越发明显。这是由于家庭用电器设备大量直流供电，由交流电转换成直流电的损耗不断增大。另外，随着电力电子技术的进步，研制固态式直流断路器成为可能。固态式直流断路器具有关断灵活，通流能力大，故障电流关断速度快，越来越成为业界研究的对象。
在现有技术中，固态式直流断路器为单个主通流支路与能耗支路并联而成，但是随着固态式直流断路器的应用数量越来越多，存在设备体积大、占用面积大和价格昂贵的问题，限制了固态式直流断路器的更广泛应用。
发明内容
本发明实施例提供一种共用能耗支路的固态式直流断路器及其应用方法，以减小固态式直流断路器的设备体积、占用面积、提高设备利用率以及降低固态式直流断路器的成本。
第一方面，本发明实施例提供了一种共用能耗支路的固态式直流断路器，该固态式直流断路器包括：
第一主通流支路，包括第一端和第二端，所述第一主通流支路用于开断第一路直流电流或故障电流；
第二主通流支路，包括第一端和第二端，所述第二主通流支路用于开断第二路直流电流或故障电流；
能耗支路，包括第一端和第二端；
第一智能开关，包括控制端、第一端和第二端，所述第一智能开关的控制端接入控制信号，所述第一智能开关的第一端与所述第一主通流支路的第一端电连接，所述第一智能开关的第二端与所述能耗支路的第一端电连接；
第一电阻，包括第一端和第二端，所述第一电阻的第一端与所述第一主通流支路的第二端电连接，所述第一电阻的第二端与所述能耗支路的第二端电连接；
第二智能开关，包括控制端、第一端和第二端，所述第二智能开关的控制端接入控制信号，所述第二智能开关的第一端与所述第二主通流支路的第一端电连接，所述第二智能开关的第二端与所述能耗支路的第一端电连接；
第二电阻，包括第一端和第二端，所述第二电阻的第一端与所述第二主通流支路的第二端电连接，所述第二电阻的第二端与所述能耗支路的第二端电连接；
其中，所述第一智能开关和所述第二智能开关均包括半桥型电力电子开关组。
可选地，固态式直流断路器还包括：
第三主通流支路，包括第一端和第二端，所述第三主通流支路用于开断第三路直流电流或故障电流；
第三智能开关，包括控制端、第一端和第二端，所述第三智能开关的控制端接入控制信号，所述第三智能开关的第一端与所述第三主通流支路的第一端电连接，所述第三智能开关的第二端与所述能耗支路的第一端电连接；
第三电阻，包括第一端和第二端，所述第三电阻的第一端与所述第三主通流支路的第二端电连接，所述第三电阻的第二端与所述能耗支路的第二端电连接；
其中，所述第三智能开关包括半桥型电力电子开关组。
可选地，所述半桥型电力电子开关组包括：
第一绝缘栅双极型晶体管，所述第一绝缘栅双极型晶体管的门极接入所述控制信号，所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极作为所述半桥型电力电子开关组的第一端；
第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极电连接，所述第一二极管的阴极与所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接；
第二绝缘栅双极型晶体管，所述第二绝缘栅双极型晶体管的门极接入所述控制信号，所述第二绝缘栅双极型晶体管的集电极作为所述半桥型电力电子开关组的第二端，所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极与所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极电连接；
第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极电连接，所述第二二极管的阴极与所述第二绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接。
可选地，所述第一主通流支路包括：至少一个第一电力电子开关组；
所述第二主通流支路包括：至少一个第二电力电子开关组；
所述第三主通流支路包括：至少一个第三电力电子开关组。
可选地，所述第一电力电子开关组包括：所述半桥型电力电子开关组或者全桥型电力电子开关组；
所述第二电力电子开关组包括所述半桥型电力电子开关组或者全桥型电力电子开关组；
所述第三电力电子开关组包括所述半桥型电力电子开关组或者全桥型电力电子开关组。
可选地，所述能耗支路包括：非线性电阻和氧化锌避雷器中的至少一种。
第二方面，本发明实施例还提供了一种如本发明任意实施例所述的共用能耗支路的固态式直流断路器的应用方法，该应用方法包括导通送电过程，所述导通送电过程包括：
控制所述第一主通流支路、所述第二主通流支路、所述第一智能开关和所述第二智能开关关断；
控制所述第一智能开关导通；
控制所述第一主通流支路导通；并控制所述第一智能开关关断；
控制所述第二智能开关导通；
控制所述第二主通流支路导通；并控制所述第二智能开关关断。
可选地，在控制所述第二智能开关关断之后，还包括：
控制所述第三智能开关导通；
控制所述第三主通流支路导通；并控制所述第三智能开关关断。
可选地，该应用方法还包括：第一主通流支路的关断过程、第二主通流支路的关断过程或第三主通流支路的关断过程；
所述第一主通流支路的关断过程包括：
控制所述第一智能开关导通；
控制所述第一主通流支路关断；
所述第二主通流支路的关断过程包括：
控制所述第二智能开关导通；
控制所述第二主通流支路关断；
所述第三主通流支路的关断过程包括：
控制所述第三智能开关导通；
控制所述第三主通流支路关断。
可选地，该应用方法还包括：故障检测过程；所述故障检测过程包括：
若在所述第一电阻外侧发生接地故障，则执行所述第一主通流支路的关断过程；
在所述第一主通流支路关断后的预设时间，执行所述第一主通流支路的导通过程；若存在故障电流，则重复执行所述第一主通流支路的关断过程；
若在所述第二电阻外侧发生接地故障，则执行所述第二主通流支路的关断过程；
在所述第二主通流支路关断后的预设时间，执行所述第二主通流支路的导通过程；若存在故障电流，则重复执行所述第二主通流支路的关断过程；
若在所述第三电阻外侧发生接地故障，则执行所述第三主通流支路的关断过程；
在所述第三主通流支路关断后的预设时间，执行所述第三主通流支路的导通过程；若存在故障电流，则重复执行所述第三主通流支路的关断过程。
本发明实施例通过设置第一智能开关、第二智能开关、第一电阻和第二电阻能够实现至少两路支路***共用能耗支路，且第一智能开关、第二智能开关和第三智能开关均包括半桥型电力电子开关组。第一方面，可以通过共用能耗支路节省了能耗支路的使用，从而减少了固态式直流断路器的占用面积，使得设备更为紧凑化、设备利用率较高；第二方面，固态式直流断路器中的元器件价格较为昂贵，通过减少能耗支路，有利于降低固态式直流断路器的成本，有利于固态式直流断路器的更广泛应用；第三方面，本发明实施例能够高速且灵活地开断和闭合电路之间的连接，半桥型电力电子开关组包括电力电子开关，电力电子开关的导通和关断的时间更短、速度更快，半桥型电力电子开关组的电流具有双向流通的灵活控制功能，并可承受更大的电流，从而为实现至少两路支路***共用能耗支路提供了可靠基础。因此，本发明实施例提升了共用能耗支路的固态式直流断路器的可靠性和实用性。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种共用能耗支路的固态式直流断路器的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的一种半桥型电力电子开关组的结构示意图；
图3为本发明实施例二提供的一种共用能耗支路的固态式直流断路器的导通送电过程的流程示意图；
图4为本发明实施例三提供的一种共用能耗支路的固态式直流断路器发生接地故障的结构示意图；
图5为本发明实施例三提供的一种共用能耗支路的固态式直流断路器的故障检测过程的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种共用能耗支路的固态式直流断路器的结构示意图。该固态式直流断路器可适用于低压配电网中开断至少两路正常直流电流和开断故障电流。参见图1，以固态式直流断路器包括三条主通流支路为例，该共用能耗支路的固态式直流断路器包括：第一主通流支路100、第二主通流支路200、第三主通流支路300、能耗支路400、第一智能开关500、第一电阻R1、第二智能开关600、第二电阻R2、第三智能开关700和第三电阻R3。
第一主通流支路100包括第一端和第二端，第一主通流支路100用于开断第一路直流电流或故障电流。第一主通流支路100可长时间通过线路额定电流。可选地，第一主通流支路100包括至少一个第一电力电子开关组，该第一电力电子开关组包括半桥型电力电子开关组或者全桥型电力电子开关组。
第二主通流支路200包括第一端和第二端，第二主通流支路200用于开断第二路直流电流或故障电流。第二主通流支路200可长时间通过线路额定电流。可选地，第二主通流支路200包括至少一个第二电力电子开关组，该第二电力电子开关组包括半桥型电力电子开关组或者全桥型电力电子开关组。
第三主通流支路300包括第一端和第二端，第三主通流支路300用于开断第三路直流电流或故障电流。第三主通流支路300可长时间通过线路额定电流。可选地，第三主通流支路300包括至少一个第三电力电子开关组，该第三电力电子开关组包括半桥型电力电子开关组或者全桥型电力电子开关组。
能耗支路400包括第一端和第二端。能耗支路400又可以称为能量吸收支路，用于吸收电力电子开关在关断过程中产生的能量。可选地，能耗支路400包括非线性电阻或氧化锌避雷器(MOV)中的至少一种。
第一智能开关500包括控制端、第一端和第二端，第一智能开关500的控制端接入控制信号，第一智能开关500的第一端与第一主通流支路100的第一端电连接，第一智能开关500的第二端与能耗支路400的第一端电连接。即第一智能开关500连接于第一主通流支路100和能耗支路400之间。
第一电阻R1包括第一端和第二端，第一电阻R1的第一端与第一主通流支路100的第二端电连接，第一电阻R1的第二端与能耗支路400的第二端电连接。即第一电阻R1连接于第一主通流支路100和能耗支路400之间。可选地，第一电阻R1为固定阻值，用于在第一主通流支路100、第二主通流支路200和第三主通流支路300之间形成电压差，避免3条支路的直接相连接。
第二智能开关600包括控制端、第一端和第二端，第二智能开关600的控制端接入控制信号，第二智能开关600的第一端与第二主通流支路200的第一端电连接，第二智能开关600的第二端与能耗支路400的第一端电连接。即第二智能开关600连接于第二主通流支路200和能耗支路400之间。
第二电阻R2包括第一端和第二端，第二电阻R2的第一端与第二主通流支路200的第二端电连接，第二电阻R2的第二端与能耗支路400的第二端电连接。即第二电阻R2连接于第二主通流支路200和能耗支路400之间。可选地，第二电阻R2为固定阻值，用于在第一主通流支路100、第二主通流支路200和第三主通流支路300之间形成电压差，避免3条支路的直接相连接。
第三智能开关700包括控制端、第一端和第二端，第三智能开关700的控制端接入控制信号，第三智能开关700的第一端与第三主通流支路300的第一端电连接，第三智能开关700的第二端与能耗支路400的第一端电连接。即第三智能开关700连接于第三主通流支路300和能耗支路400之间。
第三电阻R3包括第一端和第二端，第三电阻R3的第一端与第三主通流支路300的第二端电连接，第三电阻R3的第二端与能耗支路400的第二端电连接。即第三电阻R3连接于第三主通流支路300和能耗支路400之间。可选地，第三电阻R3为固定阻值，用于在第一主通流支路100、第二主通流支路200和第三主通流支路300之间形成电压差，避免3条支路的直接相连接。
其中，第一智能开关500、第二智能开关600和第三智能开关700设置是共用能耗支路400的关键，本发明实施例提供的固态式直流断路器中的第一智能开关500、第二智能开关600和第三智能开关700均包括半桥型电力电子开关组。
本发明实施例通过设置第一智能开关500、第二智能开关600、第三智能开关700、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3能够实现三路支路***共用能耗支路400，且第一智能开关500、第二智能开关600和第三智能开关700均包括半桥型电力电子开关组。第一方面，可以通过共用能耗支路400节省了两套能耗支路400的使用，从而减少了固态式直流断路器的占用面积，使得设备更为紧凑化、设备利用率较高；第二方面，固态式直流断路器中的元器件价格较为昂贵，通过减少两套能耗支路400，有利于降低固态式直流断路器的成本，有利于固态式直流断路器的更广泛应用；第三方面，本发明实施例能够高速且灵活地开断和闭合电路之间的连接，半桥型电力电子开关组包括电力电子开关，电力电子开关的导通和关断的时间更短、速度更快，半桥型电力电子开关组的电流具有双向流通的灵活控制功能，并可承受更大的电流，从而为实现三路支路***共用能耗支路400提供了可靠基础。因此，本发明实施例提升了共用能耗支路400的固态式直流断路器的可靠性和实用性。
图2为本发明实施例一提供的一种半桥型电力电子开关组的结构示意图。参见图2，半桥型电力电子开关组包括：第一绝缘栅双极型晶体管IGBT1、第二绝缘栅双极型晶体管IGBT2、第一二极管D1和第二二极管D2。
第一绝缘栅双极型晶体管IGBT1的门极接入控制信号，第一绝缘栅双极型晶体管IGBT1的集电极作为半桥型电力电子开关组的第一端；第一二极管D1的阳极与第一绝缘栅双极型晶体管IGBT1的发射极电连接，第一二极管D1的阴极与第一绝缘栅双极型晶体管IGBT1的集电极电连接；第二绝缘栅双极型晶体管IGBT2的门极接入控制信号，第二绝缘栅双极型晶体管IGBT2的集电极作为半桥型电力电子开关组的第二端，第二绝缘栅双极型晶体管IGBT2的发射极与第一绝缘栅双极型晶体管IGBT1的发射极电连接；第二二极管D2的阳极与第二绝缘栅双极型晶体管IGBT2的发射极电连接，第二二极管D2的阴极与第二绝缘栅双极型晶体管IGBT2的集电极电连接。
也就是说，半桥型电力电子开关组由2个绝缘栅双极型晶体管与2个二极管构成，其结构为两个二极管反向串联，2个绝缘栅双极型晶体管分别与两个二极管反向并联，具有双向流通的灵活控制功能，并可承受更大的电流。
需要说明的是，本发明示例性地示出了固态式直流断路器包括3路主通流支路，并非对本发明的限定，在本发明构思下，还可适用于2路及3路以上的主通流支路。
还需要说明的是，第一主通流支路100中的第一电力电子开关组、第二主通流支路200中的第二电力电子开关组和第三主通流支路300中的第三电力电子开关组的结构可以相同，也可以不相同。
可选地，各路主通流支路中的电力电子开关组可以是如图2所示的半桥型电力电子开关组，也可以是全桥型电力电子开关组。全桥型电力电子开关组可以是由两个半桥型电力电子开关组并联连接；全桥型电力电子开关组还可以包括中间模块，中间模块与半桥型电力电子开关组并联连接，该中间模块具有分流和滤波功能，当全桥型电力电子开关组中的电力电子开关关断或导通的时候，电流会有波动，此时中间模块具有导通高频电流，防止电力电子开关上产生过电流或过电压。示例性地，中间模块可以是电容结构、电容和电阻并联结构、电容和电阻并联后与二极管串联结构或者绝缘栅双极型晶体管与二极管反向并联结构等。
实施例二
在上述各实施例的基础上，实施例二提供了一种如实施例一提供的共用能耗支路的固态式直流断路器的应用方法。该应用方法包括开断正常直流电流和开断故障电流。图3为本发明实施例二提供的一种共用能耗支路的固态式直流断路器的导通送电过程的流程示意图。参见图3，该导通送电过程包括以下步骤：
S110、控制第一主通流支路、第二主通流支路、第三主通流支路、第一智能开关、第二智能开关和第三智能开关关断。
其中，第一主通流支路、第二主通流支路、第三主通流支路、第一智能开关、第二智能开关和第三智能开关均关断，即固态式直流断路器处于初始状态。可选地，在S110中还可以进一步确认固态式直流断路器已接入线路。
S120、控制第一智能开关导通，将能耗支路并联至第一主通流支路。
S130、控制第一主通流支路导通；并控制第一智能开关关断。
其中，第一主通流支路包括至少一个第一电力电子开关组。那么，控制第一主通流支路导通即控制第一电力电子开关组中的电力电子开关依次导通。
S140、控制第二智能开关导通，将能耗支路并联至第二主通流支路。
S150、控制第二主通流支路导通；并控制第二智能开关关断。
其中，第二主通流支路包括至少一个第二电力电子开关组。那么，控制第二主通流支路导通即控制第二电力电子开关组中的电力电子开关依次导通。
S160、控制第三智能开关导通，将能耗支路并联至第三主通流支路。
S170、控制第三主通流支路导通；并控制第三智能开关关断。
通过S110-S170，完成了共用能耗支路的固态式直流断路器的3条主通流支路的导通送电过程。
实施例三
在实施例二的基础上，当线路发生故障时或者线路正常切断时，还需要控制共用能耗支路的固态式直流断路器的第一主流通支路、第二主流通支路或者第三主通流支路关断。
其中，第一主通流支路的关断过程包括：控制第一智能开关导通，将能耗支路并联至第一主通流支路；控制第一主通流支路关断，关断过程中产生的多余能量，通过能耗支路消耗。
第二主通流支路的关断过程包括：控制第二智能开关导通，将能耗支路并联至第二主通流支路；控制第二主通流支路关断，关断过程中产生的多余能量，通过能耗支路消耗。
第三主通流支路的关断过程包括：控制第三智能开关导通，将能耗支路并联至第三主通流支路；控制第三主通流支路关断，关断过程中产生的多余能量，通过能耗支路消耗。
在上述技术方案中，可选地，在控制第一智能开关导通之前、在控制第二智能开关导通之前或者在控制第三智能开关导通之前，还包括确认初始状态。其中，关断过程的初始状态为导通送电过程的最终状态，即实施例二中S170后的状态。通过确认初始状态的步骤，有利于避免直流断路器的误操作，从而有利于电网的稳定工作。
图4为本发明实施例三提供的一种共用能耗支路的固态式直流断路器发生接地故障的结构示意图。图5为本发明实施例三提供的一种共用能耗支路的固态式直流断路器的故障检测过程的流程示意图。参见图4和图5，在上述关断过程的基础上，故障检测过程包括以下步骤：
S210、若在第一电阻外侧发生接地故障，则控制第一智能开关导通；将能耗支路并联至第一主通流支路。
S220、控制第一主通流支路关断，关断过程中产生的多余能量，通过能耗支路消耗。
其中，第一主通流支路包括至少一个第一电力电子开关组。那么，控制第一主通流支路关断即控制第一电力电子开关组中的电力电子开关依次闭锁。
S230、在第一主通流支路关断后的预设时间，执行第一主通流支路的导通过程，重启第一主通流支路导通送电。
其中，预设时间例如可以是1秒，第一主通流支路的导通过程例如可以是实施例二中的S110-S130。
S240、若存在故障电流，则重复执行第一主通流支路的关断过程，永久关断第一主流通支路；如无故障电流，则第一主流通支路继续送电。
通过S210-S240，完成了共用能耗支路的固态式直流断路器的第一主通流支路的故障检测过程。
与第一主通流支路的故障检测过程类似，第二主通流支路的故障检测过程包括：若在第二电阻外侧发生接地故障，则执行第二主通流支路的关断过程；在第二主通流支路关断后的预设时间，执行第二主通流支路的导通过程；若存在故障电流，则重复执行第二主通流支路的关断过程。
与第一主通流支路和第二主通流支路的故障检测过程类似，第三主通流支路的故障检测过程包括：若在第三电阻外侧发生接地故障，则执行第三主通流支路的关断过程；在第三主通流支路关断后的预设时间，执行第三主通流支路的导通过程；若存在故障电流，则重复执行第三主通流支路的关断过程。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种共用能耗支路的固态式直流断路器，其特征在于，包括：
第一主通流支路，包括第一端和第二端，所述第一主通流支路用于开断第一路直流电流或故障电流；
第二主通流支路，包括第一端和第二端，所述第二主通流支路用于开断第二路直流电流或故障电流；
能耗支路，包括第一端和第二端；
第一智能开关，包括控制端、第一端和第二端，所述第一智能开关的控制端接入控制信号，所述第一智能开关的第一端与所述第一主通流支路的第一端电连接，所述第一智能开关的第二端与所述能耗支路的第一端电连接；
第一电阻，包括第一端和第二端，所述第一电阻的第一端与所述第一主通流支路的第二端电连接，所述第一电阻的第二端与所述能耗支路的第二端电连接；
第二智能开关，包括控制端、第一端和第二端，所述第二智能开关的控制端接入控制信号，所述第二智能开关的第一端与所述第二主通流支路的第一端电连接，所述第二智能开关的第二端与所述能耗支路的第一端电连接；
第二电阻，包括第一端和第二端，所述第二电阻的第一端与所述第二主通流支路的第二端电连接，所述第二电阻的第二端与所述能耗支路的第二端电连接；
其中，所述第一智能开关和所述第二智能开关均包括半桥型电力电子开关组。
2.根据权利要求1所述的共用能耗支路的固态式直流断路器，其特征在于，还包括：
第三主通流支路，包括第一端和第二端，所述第三主通流支路用于开断第三路直流电流或故障电流；
第三智能开关，包括控制端、第一端和第二端，所述第三智能开关的控制端接入控制信号，所述第三智能开关的第一端与所述第三主通流支路的第一端电连接，所述第三智能开关的第二端与所述能耗支路的第一端电连接；
第三电阻，包括第一端和第二端，所述第三电阻的第一端与所述第三主通流支路的第二端电连接，所述第三电阻的第二端与所述能耗支路的第二端电连接；
其中，所述第三智能开关包括半桥型电力电子开关组。
3.根据权利要求1或2所述的共用能耗支路的固态式直流断路器，其特征在于，所述半桥型电力电子开关组包括：
第一绝缘栅双极型晶体管，所述第一绝缘栅双极型晶体管的门极接入所述控制信号，所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极作为所述半桥型电力电子开关组的第一端；
第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极电连接，所述第一二极管的阴极与所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接；
第二绝缘栅双极型晶体管，所述第二绝缘栅双极型晶体管的门极接入所述控制信号，所述第二绝缘栅双极型晶体管的集电极作为所述半桥型电力电子开关组的第二端，所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极与所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极电连接；
第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极电连接，所述第二二极管的阴极与所述第二绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接。
4.根据权利要求2所述的共用能耗支路的固态式直流断路器，其特征在于，所述第一主通流支路包括：至少一个第一电力电子开关组；
所述第二主通流支路包括：至少一个第二电力电子开关组；
所述第三主通流支路包括：至少一个第三电力电子开关组。
5.根据权利要求4所述的共用能耗支路的固态式直流断路器，其特征在于，所述第一电力电子开关组包括：所述半桥型电力电子开关组或者全桥型电力电子开关组；
所述第二电力电子开关组包括所述半桥型电力电子开关组或者全桥型电力电子开关组；
所述第三电力电子开关组包括所述半桥型电力电子开关组或者全桥型电力电子开关组。
6.根据权利要求1所述的共用能耗支路的固态式直流断路器，其特征在于，所述能耗支路包括：非线性电阻和氧化锌避雷器中的至少一种。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的共用能耗支路的固态式直流断路器的应用方法，其特征在于，包括导通送电过程，所述导通送电过程包括：
控制所述第一主通流支路、所述第二主通流支路、所述第一智能开关和所述第二智能开关关断；
控制所述第一智能开关导通；
控制所述第一主通流支路导通；并控制所述第一智能开关关断；
控制所述第二智能开关导通；
控制所述第二主通流支路导通；并控制所述第二智能开关关断。
8.根据权利要求7所述的共用能耗支路的固态式直流断路器的应用方法，其特征在于，所述共用能耗支路的固态式直流断路器还包括：第三主通流支路、第三智能开关和第三电阻；
在控制所述第二智能开关关断之后，还包括：
控制所述第三智能开关导通；
控制所述第三主通流支路导通；并控制所述第三智能开关关断。
9.根据权利要求8所述的共用能耗支路的固态式直流断路器的应用方法，其特征在于，还包括：第一主通流支路的关断过程、第二主通流支路的关断过程或第三主通流支路的关断过程；
其中，所述第一主通流支路的关断过程包括：
控制所述第一智能开关导通；
控制所述第一主通流支路关断；
所述第二主通流支路的关断过程包括：
控制所述第二智能开关导通；
控制所述第二主通流支路关断；
所述第三主通流支路的关断过程包括：
控制所述第三智能开关导通；
控制所述第三主通流支路关断。
10.根据权利要求9所述的共用能耗支路的固态式直流断路器的应用方法，其特征在于，还包括：故障检测过程；所述故障检测过程包括：
若在所述第一电阻外侧发生接地故障，则执行所述第一主通流支路的关断过程；
在所述第一主通流支路关断后的预设时间，执行所述第一主通流支路的导通过程；若存在故障电流，则重复执行所述第一主通流支路的关断过程；
若在所述第二电阻外侧发生接地故障，则执行所述第二主通流支路的关断过程；
在所述第二主通流支路关断后的所述预设时间，执行所述第二主通流支路的导通过程；若存在故障电流，则重复执行所述第二主通流支路的关断过程；
若在所述第三电阻外侧发生接地故障，则执行所述第三主通流支路的关断过程；
在所述第三主通流支路关断后的所述预设时间，执行所述第三主通流支路的导通过程；若存在故障电流，则重复执行所述第三主通流支路的关断过程。
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