公開了一種直流斷路器，所述直流斷路器包括n個主支路、一個轉移電流支路、一個耗能支路和2n個隔離單元，n個主支路相互并聯，每個主支路兩端分別通過一個隔離單元與轉移電流支路及耗能支路連接，轉移電流支路分別與各個主支路并聯，耗能支路與轉移電流支路并聯，正常通流狀態下，系統電流從所述n個主支路流過；轉移電流支路不導通；耗能支路導通閾值高于系統電壓，無電流流過，當一個或多個主支路發生短路故障時，故障發生的主支路的兩個隔離單元導通，主支路斷開，轉移電流支路導通，故障電流快速轉移至轉移電流支路。

技術領域

本發明涉及中高壓直流斷路器領域，特別涉及一種直流斷路器。

背景技術

發展直流電網對大規模電能的遠距離輸送、可再生分布式能源接入、提高電能穩定性具有重大的意義。作為直流電網的關鍵組成部分，直流斷路器起到關合、承載和開斷正常回路條件下的電流、轉換系統運行方式以及切斷故障電流對系統實行保護等重要作用，是建設直流電網的重要設備之一。近年來隨著高壓直流輸電網以及直流配電系統提出，中高壓直流斷路器以及其相應的開斷方法研究也受到了國內外越來越多的關注。

與交流系統相比，由于直流電流沒有自然過零點以及系統組成器件的不同，直流電流的開斷要求也大不相同，進而衍生出多種分斷原理。按照不同的分斷原理，中低壓直流斷路器可以分為空氣斷路器、固態式斷路器和電流轉移式斷路器三種。而高壓直流斷路器同樣可分為固態斷路器和電流轉移式斷路器。除空氣斷路器外，其他類型的直流斷路器均至少包含主支路和轉移支路兩個支路，而且目前已有的直流斷路器均采用一條主支路并聯一條轉移支路和能量耗散支路的形式，造價成本和體積遠遠高于相同容量的交流斷路器，這也成為直流斷路器及直流電網的工程化規模化推廣的重要制約因素。然而，在直流斷路器的造價成本中，轉移支路和能量耗散支路的成本和體積遠遠高于主支路。因此，提出一種多條轉移支路共用一條轉移支路和能量耗散支路的經濟型直流斷路器設計方法，可減少直流配電系統所需直流斷路器數量和成本，對于直流斷路器和直流電網的發展具有重要意義。

在背景技術部分中公開的上述信息僅僅用于增強對本發明背景的理解，因此可能包含不構成在本國中本領域普通技術人員公知的現有技術的信息。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種斷路器，通過n個主電流回路共用一套轉移支路和能量耗散支路，省去了n-1套轉移支路和能量耗散支路，使得斷路器迅速成本大大降低。

本發明的目的是通過以下技術方案予以實現。

一種直流斷路器包括n個主支路、一個轉移電流支路、一個耗能支路和2n個隔離單元，

n個主支路相互并聯，每個主支路兩端分別通過一個隔離單元與轉移電流支路及耗能支路連接，轉移電流支路分別與各個主支路并聯，耗能支路與轉移電流支路并聯，

正常通流狀態下，系統電流從所述n個主支路流過；轉移電流支路不導通；耗能支路導通閾值高于系統電壓，無電流流過，當一個或多個主支路發生短路故障時，故障發生的主支路的兩個隔離單元導通，主支路斷開，轉移電流支路導通，故障電流快速轉移至轉移電流支路，

當轉移電流支路電壓始終低于耗能支路的導通電壓，則耗能支路不導通，電流下降為零，完成分斷全過程；若在此期間電壓達到耗能支路導通電壓，則耗能支路導通，系統電流全部轉移至耗能支路，最終電流下降至零，故障分斷全過程完成。

在所述的直流斷路器中，所述主支路設有高速開關，所述高速開關為基于電磁斥力機構的高速機械開關、基于高速電機驅動的機械開關或基于永磁機構的高速機械開關。

在所述的直流斷路器中，所述隔離單元為反向并聯的晶閘管或真空觸發間隙的一種或相互組合。

在所述的直流斷路器中，所述耗能支路包括金屬氧化物避雷器、線路型金屬氧化物避雷器、無間隙線路型金屬氧化物避雷器或全絕緣復合外套金屬氧化物避雷器中的一個或多個。