CN103632895B - 一种直流断路器 - Google Patents

Abstract

一种直流断路器，由初始电流通路（23），第一组合回路（21）和第二组合回路（22）组成；初始电流通路（23）的第一引出端子与第一组合回路（21）的第二引出端子连接，初始电流通路（23）的第二引出端子与第二组合回路（22）的第一引出端子连接；第一组合回路（21）的第一引出端子作为直流断路器的第一引出端子与直流输电线连接，第二组合回路（22）的第二引出端子作为直流断路器的第二引出端子与直流输电线的另一端连接。在高压直流输电线路出现故障时，可快速实现故障输电线路的开断。

Description

一种直流断路器

技术领域

本发明涉及一种断路器，具体涉及一种直流断路拓扑及其控制方法。

背景技术

快速直流断路器是保证直流输配电系统和直流电网系统稳定安全可靠运行的关键设备之一。与交流系统所不同的是，直流系统的电流并不存在自然过零点，因此直流系统中无法像交流系统一样利用电流的自然过零点关断，因此直流电流的开断问题一直是一个值得研究的课题。

目前开断直流电流通常有两种方式，第一种是纯电力电子断路器，如ABB申请的专利CN102870181A，利用大功率可关断电力电子器件，直接分断直流电流。利用这种原理制造的固态断路器，在时间上虽然可以满足多端柔性直流系统的要求，但在正常导通时的损耗过大，经济性较差。

第二种是混合断路器技术，即在传统的交流机械断路器的基础上，通过增加辅助的电力电子电路，投入限流电阻以降低短路电流或在开断弧间隙的直流电流上叠加振荡电流，利用电流过零时开断电路。利用这种原理制造的混合式断路器，其对机械开关有特殊要求，在分断时间上较难满足直流输电系统的要求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提出一种混合式直流断路器。本发明具有稳态运行时损耗小，出现短路故障时无电弧切断，响应迅速等特点。

本发明直流断路器拓扑结构包括：初始电流通路，第一组合回路和第二组合回路。初始电流通路的第一引出端子与第一组合回路的第二引出端子连接，初始电流通路的第二引出端子与第二组合回路的第一引出端子连接。第一组合回路的第一引出端子作为直流断路器的第一引出端子与直流输电线连接，第二组合回路的第二引出端子作为直流断路器的第二引出端子与直流输电线的另一端连接。初始电流通路有多种组成形式，例如机械开关模块与电力电子开关模块串联，机械开关模块串联，电力电子开关模块串联等。

当检测到线路短路故障以后，立即开始切断初始电流通路；在完全断开初始电流通路以前，第一组合电路和第二组合电路使得初始电流通路两端电位差维持在较低的水平，并且第一组合电路和第二组合电路可以分别为故障电流提供续流通路，以便于初始电流通路断开；当初始电流通路完全断开以后，故障电流分别通过第一组合电路和第二组合电路续流，并逐渐衰减、或振荡衰减到零或由第一组合电路和第二组合电内置的开关在电流过零点分别分断。

所述的初始电流通路包括电力电子模块和机械开关模块；所述的第一组合回路包括一个电感、一个电容和一个内置机械开关，所述的第二组合回路包括一个电感、一个电容及其充电电路，充电电路包括充电电路内置开关及充电电路电阻，第二组合回路充电电路的内置开关可以由机械开关模块组成，也可以由电力电子开关模块组成。所述的初始电流通路中的机械开关模块包括至少一个机械开关串联组件，所述的初始电流通路中的电力电子模块包括至少一个的电力电子全控器件串联组件；机械开关模块的一端与电力电子模块的一端连接，机械开关模块的另一端作为初始电流通路的第一引出端子；电力电子模块的另一端作为初始电流通路的第二引出端子，和第二组合回路的第一引出端子连接；所述的第一组合回路电感一端作为第一组合回路的第一引出端子和直流输电线连接；所述的第一组合回路电感的另一端与第一组合回路电容的一端连接，作为第一组合回路的第二引出端子，和初始电流通路的第一引出端子连接；第一组合回路电容的另一端作为第一组合回路的第三引出端子直接接地或连接中性线；所述的第二组合回路充电电路内置开关一端与第二组合回路充电电路电阻一端连接作为第二组合回路充电电路的第一引出端子，所述第二组合回路充电电路内置开关另一端与第二组合回路充电电路电阻另一端作为第二组合回路充电电路的第二引出端子；第二组合回路电感一端与第二组合回路充电电路第一引出端子连接作为第二组合回路的第一引出端子，所述第二组合回路充电电路的第二引出端子与电容一端连接，第二组合回路电感的另一端作为第二组合回路的第二引出端子；第二组合回路电容的另一端作为第二组合回路的第三引出端子直接接地或连接中性线；初始电流通路的第二引出端子与第一组合回路的第二引出端子连接，初始电流通路的第二引出端子与第二组合回路的第一引出端子连接。

在直流输电线路无故障时，所述的初始电流通路的机械开关模块和电力电子模块均处于闭合状态，当检测到第二组合回路电感或第一组合回路电感上流过的电流超过限定值时，电力电子模块首先断开，然后机械开关模块迅速断开，之后断开内置开关，以在电流过零点时分别开断第一组合回路和第二组合回路，从而实现对故障线路的开断；机械开关模块和电力电子模块断开顺序的另一种方式为：当检测到第二组合回路电感或第一组合回路电感上流过的电流超过限定值时，机械开关模块首先断开，然后电力电子模块迅速断开，之后断开内置开关，以在电流过零点时分别开断第一组合回路和第二组合回路，从而实现对故障线路的开断。

本发明可以在第一组合回路电感的一端与第一组合回路的第二引出端子选择性的增加电容预充电电路，或在第二组合回路的第一引出端子与第二组合回路电容的一端之间选择性的增加电容的预充电电路。

本发明也可以在初始电流通路两端可以选择性的并联电容。

本发明可以在第一组合回路电容两端和第二组合回路电容两端并联限压器，限制电容两端电压，从而避免电容器因过电压而损坏；也可以在初始电流通路的两端并联限压器，从而避免初始电流通路因过电压而损坏。或者在第一组合回路和第二组合回路之间串接限压器。

所述的第一组合回路的另一种实现方式为仅包括一个电容和内置机械开关，用直流输电线代替电感。

所述的第一组合回路另一种结构方式为仅包括一个内置机械开关，电容可以移除，用直流输电线代替电感。

所述的初始电流通路仅包括机械开关模块，可用输电线代替电力电子模块。

所述的初始电流通路仅包括电力电子开关模块，可用输电线代替机械开关模块；在此，电力电子开关模块可以用多组全控开关模块组成、也可用一组全控开关模块与多组半控开关模块组成，也可以由半桥或者全桥子单元模块级联结构组成。

本发明直流断路器的拓扑结构以中性线或接地点为参考点对称安装的结构形式适用于双极性输电线路。

本发明第一组合回路和第二组合回路中的电感和电容构成一个一阶无源网络结构，但是并不仅限于一阶结构，即并不仅限于只包含一个电感和一个电容，可以由多个电感和电容或电阻组成多阶类似的结构连接在一起取代本文中第一组合回路和第二组合回路中的电容和电感。

所述的初始电流通路另一种实现方式是：由初始电流通路第一开关单元和一个或多个电容开关组合电路级联组成。所述的电容开关组合电路由电容单元，开关单元，预充电电阻，预充电电阻旁路开关组成。所述的预充电电阻一端与电容一端连接，电容单元另一端与地或双极性直流输电中性线连接，预充电电阻另一端与开关单元连接作为电容开关组合电路一端引出端子，开关单元的另一端作为电容开关组合电路另一端引出端子，预充电电阻旁路开关并联在预充电电阻两端。所述开关单元可以是机械开关、电力电子开关或者机械开关与电力电子相结合的组合开关。

在直流输电系统正常运行时，所述初始电流通路中的所有电容开关组合电路所有开关单元均处于导通状态。当线路出现短路故障时，所述初始电流通路中的电容开关组合电路内的开关单元和初始电流通路第一开关单元顺次开断或同时开断；最终形成第一组合回路与第二组合回路两个电流回路，其后的关断过程与不加入电容开关组合电路时直流断路器关断过程相同。

所述的第二组合回路电流震荡衰减至零，根据已知的第二组合回路电感值和第二组合回路电容值，以及电流震荡衰减至零的暂态过程，可推算出此时的短路阻抗，可用于推算出短路点的位置，进行故障定位。

本发明的优点：

a.该直流断路器拓扑开断更为迅速，能够实现零电弧开断；

b.整个换流拓扑可采用常规部件，制造难度相对较小，可靠性高；

c.该直流断路器能够将短路电流控制在较低的水平，从而保护系统安全性；

d.该直流断路器拓扑能够减小短路电流对换流站的影响；

e.更容易与柔性直流输电系统结合，适宜于一体化设计；

f.与纯电力电子开关式直流断路器相比系统正常工作时的损耗更小；

g.该断路器还能够用于维持正常态运行时的暂态电压稳定性。

h.该断路器还能够对永久性短路故障的短路点进行定位检测。

附图说明

图1为本发明的电路原理图；

图2为本发明的具体实施例1中的电路原理图；

图3为本发明的具体实施例2中的电路原理图；

图4为本发明的具体实施例3中的电路原理图；

图5为本发明的具体实施例4中的电路原理图；

图6为本发明的具体实施例5中的电路原理图；

图7为本发明的具体实施例6中的电路原理图；

图8为本发明的具体实施例7中的电路原理图；

图9为本发明的具体实施例8中的电路原理图；

图10为本发明的具体实施例9中的电路原理图；

图11为本发明的具体实施例10中的电路原理图；

图12为本发明的具体实施例11中的电路原理图；

图13为本发明的具体实施例12中的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明包括初始电流通路23、第一组合回路21和第二组合回路22。初始电流通路23的第一引出端子与第一组合回路21的第二引出端子连接，初始电流通路23的第二引出端子与第二组合回路的第一引出端子连接，第一组合回路的第一引出端子作为直流断路器的第一引出端子1与直流输电线连接，第二组合回路的第二引出端子作为直流断路器的第二引出端子6与直流输电线的另一端连接。

实施例1

图2所示为本发明的实施例1。如图2所示，直流电源24为换流站，电阻25为短路电阻。本发明直流断路拓扑的基本结构包括：初始电流通路23，第一组合回路21、第二组合回路22和限压器15。所述的初始电流通路包括电力电子模块13和机械开关模块12；所述的第一组合回路包括一个电感11和一个电容16，所述的第二组合回路包括一个电感14、一个电容17、电容充电电路内置开关5，0以及电容充电电路电阻49。

所述的初始电流通路包括电力电子模块13和机械开关模块12；所述的第一组合回路包括一个电感11、一个电容16和一个内置机械开关61，所述的第二组合回路包括一个电感14、一个电容17及其充电电路，所述充电电路由内置开关49及电阻50组成；所述的初始电流通路中的机械开关模块12包括至少一个机械开关串联组件，所述的初始电流通路中的电力电子模块13包括至少一个的电力电子全控器件串联组件；机械开关模块12的一端与电力电子模块13的一端连接，机械开关模块12的另一端作为初始电流通路的第一引出端子；电力电子模块的另一端作为初始电流通路的第二引出端子，和第二组合回路22的第一引出端子连接；所述的第一组合回路电感11的一端作为第一组合回路的第一引出端子1和直流输电线连接；所述的第一组合回路电感11的另一端与第一组合回路电容16的一端连接，作为第一组合回路21的第二引出端子2和初始电流通路23的第一引出端子连接；第一组合回路电容16的另一端作为第一组合回路的第三引出端子8直接接地或连接中性线；所述的第二组合回路充电电路内置开关49一端与第二组合回路充电电路电阻50一端连接作为第二组合回路充电电路的第一引出端子101，所述第二组合回路充电电路内置开关49另一端与第二组合回路充电电路电阻50另一端作为第二组合回路充电电路的第二引出端子102；第二组合回路电感14的一端与第二组合回路充电电路第一引出端子101连接作为第二组合回路22的第一引出端子3，所述第二组合回路充电电路的第二引出端子102与电容17的一端连接，第二组合回路电感14的另一端作为第二组合回路22的第二引出端子；第二组合回路电容17的另一端作为第二组合回路22的第三引出端子7直接接地或连接中性线；初始电流通路23的第二引出端子与第一组合回路21的第二引出端子2连接，初始电流通路23的第二引出端子与第二组合回路22的第一引出端子3连接。

所述的限压器15的一端与第一组合回路的第一引出端子2连接，限压器的另一端与第二组合回路的第一引出端子3连接。限压器有多种实现方式，如非线性电阻ZnO限流器等；

在直流输电线路没有短路情况发生时，所述的初始电流通路的机械开关模块12和电力电子模块13均处于闭合状态，当检测到短路态震荡电流通路电感14上流过的电流超过限定值时，电力电子模块13首先断开，然后机械开关模块12迅速断开，当第一组合回路的第二引出端子2与第二组合回路的第一引出端子3之间的电压超过限压器15的动作电压时，限压器15动作，消耗上第一组合回路电感上储存的多余能量。

实施例2

图3所示为本发明的实施例2。图3中的电容53的两端分别连接在初始电流回路23的两端。

实施例3

图4所示为本发明的实施例3，在第一组合回路第二引出端子2和第一组合回路电容的一端33之间加入电容预充电电路41，预充电电路41由预充电电阻44、预充电开关45和预充电旁路开关46组成，预充电电阻44的一端与预充电开关45的一端连接，预充电电阻44的另一端作为预充电电路41的第一引出端子与预充电旁路开关46一端连接，预充电开关45的另一端作为预充电电路41的第二引出端子与预充电旁路开关46的另一端连接。在系统刚启动时，预充电开关45闭合，预充电旁路开关46断开，对短路态震荡电流通路电容和第一组合回路电容进行预充电，充电完成后，预充电开关45断开，预充电旁路开关46闭合。

在第二组合回路第一引出端子3和第二组合回路电容的一端32之间加入电容预充电电路52，预充电电路52由预充电电阻50，预充电开关51，和预充电旁路开关49组成，预充电电阻50的一端与预充电开关51的一端连接，预充电电阻50的另一端作为预充电电路52的第一引出端子与预充电旁路开关49一端连接，预充电开关51的另一端作为预充电电路52的第二引出端子与预充电旁路开关49的另一端连接。在系统刚启动时，预充电开关51闭合，预充电旁路开关49断开，对第二组合回路电容进行预充电，充电完成后，预充电开关51断开，预充电旁路开关49闭合。

实施例4

图5为本发明的实施例4，在第一组合回路电容的两端并联了限压器47，在第二组合回路电容的两端并联了限压器48。当第一组合回路电容两端电压超过限值时，限压器47耗散掉多余能量，限制第一组合回路电容两端电压。当第二组合回路电容两端电压超过限值时，限压器48耗散掉多余能量，限制第二组合回路电容两端电压，初始电流通路的两端也并联了限压器15。

实施例5

图6为本发明的实施例5。由于换流站一般配有电抗器，且线路本身具有电感效应，可以以换流站代替实施例1中的电感11和电感14，因此第一组合回路的电感用直流输电线55代替，即第一组合回路仅包括一个电容；

实施例6

图7为本发明的另一应用与双向断路工况的实施例，采用特殊机械断路器，可以用直流输电线57代替实施例1中的电力电子模块13，机械断路器可阻断双向故障电流；

实施例7

图8作为本发明的另一应用与双极性柔性直流输电时的实施例，第一断路器60的第一引出端子61与双极输电线路的正极连接，第一断路器60的第二引出端子62与模拟短路电阻一端连接，第一断路器60的第三引出端子66和第四引出端子67与地连接。第二断路器65的第一引出端子63与双极输电线路的负极连接，第二断路器65的第二引出端子64与模拟短路电阻的另一端连接，第二断路器的第三引出端子68和第四引出端子69与地连接。

实施例8

图9作为本发明的另一应用与双向断路工况的实施例，初始电流通路73中的电力电子模块70由采用相互反向的第一电力电子全控器件串联结构71和第二电力电子全控器件串联结构72，可以导通两个方向的电流，并可阻断两个方向的故障电流；实现双向保护功能。

实施例9

图10作为本发明的实施例9，初始电流通路仅由电力电子模块223组成，电力电子模块由多个全控型器件串联组成，具备更快的关断速度。

实施例10

图11作为本发明的实施例10，初始电流通路仅由电力电子模块223组成，电力电子模块由全控型器件串联模块214和半控型器件串联模块215组成，全控型器件串联模块和半控型器件串联模块两端均并联了限压器件；所述全控型器件串联模块214由至少一个的全控型器件串联组成，如IGBT，IGCT等；半控型器件串联模块215由至少一个的半控型器件串联组成，如晶闸管等。当系统出现短路故障时，半控型器件串联模块215与全控型器件串联模块215同时收到关断信号，全控型器件串联模块215直接关断，流经初始电流通路上的电流被瞬间阻断，半控型器件串联模块215电流过零自然关断。

实施例11

图12作为本发明的实施例11，初始电流通路仅由电力电子模块223组成，电力电子模块由全控型器件反向串联模块216和半控型器件反并联模块216组成，半控型器件反并联模块216由至少一个的反并联晶闸管串联组成。所述直流断路器具备双向故障电流阻断能力。

实施例12

图13作为本发明的实施例12，初始电流通路23由第一开关单元323，初始电流通路第一电容开关组合电路133，初始电流通路第二电容开关组合电路233组成。第一电容开关组合电路133由开关单元123，电容单元317，预充电电阻150，预充电电阻旁路开关149组成，预充电旁路开关的一端与开关单元123的一端连接作为第一电容开关组合电路的第一引出端子与初始电流通路开关单元323的一端连接，预充电旁路开关的另一端与第一电容开关组合电路电容317的一端连接，第一电容开关组合电路电容317的另一端与地连接。预充电电阻并联在预充电电阻旁路开关的两端，第一电容开关组合电路133开关模块123的另一端与第二电容开关组合电路233的第一引出端子连接。

第二电容开关组合电路233由开关单元223，电容单元417，预充电电阻250，预充电电阻旁路开关249，预充电旁路开关249的一端与开关模块223的一端连接作为第二电容开关组合电路的第一引出端子与第二电容开关组合电路的一端连接，预充电旁路开关的另一端与第二电容开关组合电路电容417的一端连接，第二电容开关组合电路电容417的另一端与地连接。预充电电阻并联在预充电电阻旁路开关的两端，第二电容开关组合电路233开关模块223的另一端与第二组合电路的第一引出端子连接。

在直流输电系统正常运行时，初始电流通路第一开关单元323，第一电容开关组合电路开关单元123，第二电容开关组合电路开关单元223均处于闭合状态，当检测到直流输电线路短路故障时，初始电流通路第一开关单元323断开，然后第一电容开关组合电流开关单元123断开，然后第二电容开关组合电路开关单元223断开。近变流站24的电流流经第一组合回路电感对第一组合回路电容充电，第一组合回路电容电压上升并最终抑制短路电流使其逐渐衰减至零。短路点电流流经第二组合回路电容，第二组合回路电感、输电线路、短路点25形成回路，并最终震荡衰减至零。

Claims (13)

1.一种直流断路器，其特征在于：所述的直流断路器由初始电流通路(23)，第一组合回路(21)和第二组合回路(22)组成；初始电流通路(23)的第一引出端子与第一组合回路(21)的第二引出端子连接，初始电流通路(23)的第二引出端子与第二组合回路(22)的第一引出端子连接；第一组合回路(21)的第一引出端子作为直流断路器的第一引出端子与直流输电线连接，第二组合回路(22)的第二引出端子作为直流断路器的第二引出端子与直流输电线的另一端连接，所述的初始电流通路包括电力电子模块(13)和机械开关模块(12)；所述的第一组合回路包括一个电感(11)、一个电容(16)和一个内置机械开关(61)，所述的第二组合回路包括一个电感(14)、一个电容(17)及其充电电路，所述的充电电路由内置开关(49)及电阻(50)组成；所述的第二组合回路充电电路的内置开关(49)由机械开关模块或者电力电子开关模块组成。

2.按照权利要求1所述的直流断路器，其特征在于：当检测到线路短路故障以后，立即开始切断初始电流通路(23)；在完全断开初始电流通路(23)以前，第一组合回路(21)和第二组合回路(22)使得初始电流通路(23)两端电位差维持在初始电流通路的电力电子模块(13)可承受范围内，并且第一组合回路(21)和第二组合回路(22)分别为故障电流提供续流通路，以便于初始电流通路(23)断开；当初始电流通路(23)完全断开以后，故障电流分别通过第一组合回路(21)和第二组合回路(22)续流，并逐渐衰减或振荡衰减到零或由第一组合回路(21)的内置机械开关和第二组合回路(22)的内置开关在电流过零点分别分断。

3.按照权利要求1所述的直流断路器，其特征在于：所述的初始电流通路中的机械开关模块(12)包括至少一个机械开关串联组件，所述的初始电流通路中的电力电子模块(13)包括至少一个电力电子全控器件串联组件；初始电流通路中的机械开关模块(12)的一端与电力电子模块(13)的一端连接，初始电流通路中的机械开关模块(12)的另一端作为初始电流通路的第一引出端子；电力电子模块的另一端作为初始电流通路的第二引出端子和第二组合回路(22)的第一引出端子连接；所述的第一组合回路中的电感(11)的一端作为第一组合回路的第一引出端子(1)和直流输电线连接；所述的第一组合回路中的电感(11)的另一端与第一组合回路内置机械开关(61)的一端连接，内置机械开关(61)的另一端与第一组合回路中的电容(16)的一端连接，作为第一组合回路(21)的第二引出端子(2)和初始电流通路(23)的第一引出端子连接；第一组合回路中的电容(16)的另一端作为第一组合回路的第三引出端子(8)直接接地或连接中性线；所述的第二组合回路充电电路的内置开关(49)的一端与第二组合回路充电电路的电阻(50)的一端连接作为第二组合回路充电电路的第一引出端子(101)，第二组合回路充电电路的内置开关(49)的另一端与第二组合回路充电电路的电阻(50)的另一端作为第二组合回路充电电路的第二引出端子(102)，第二组合回路中的电感(14)的一端与第二组合回路充电电路第一引出端子(101)连接，作为第二组合回路(22)的第一引出端子(3)，所述第二组合回路充电电路的第二引出端子(102)与第二组合回路中的电容(17)的一端连接，第二组合回路中的电感(14)的另一端作为第二组合回路(22)的第二引出端子；第二组合回路中的电容(17)的另一端作为第二组合回路(22)的第三引出端子(7)直接接地或连接中性线。

4.按照权利要求3所述的直流断路器，其特征在于：在直流输电线路无故障时，所述的初始电流通路的机械开关模块(12)和电力电子模块(13)均处于闭合状态，当检测到第二组合回路中的电感(14)或第一组合回路中的电感(11)上流过的电流超过限定值时，初始电流通路的电力电子模块(13)首先断开，然后初始电流通路的机械开关模块(12)迅速断开；之后使第一组合回路的内置机械开关(61)和第二组合回路的内置开关(49)分别在第一组合回路和第二组合回路的电流过零点时候断开回路，从而实现对整个故障线路的分断。

5.按照权利要求3所述的直流断路器，其特征在于：在直流输电线路无故障时，所述的初始电流通路的机械开关模块(12)和电力电子模块(13)均处于闭合状态，当检测到第二组合回路中的电感(14)或第一组合回路中的电感(11)上流过的电流超过限定值时，初始电流通路的机械开关模块(12)先开始断开，然后初始电流通路的电力电子模块(13)断开；之后使第一组合回路的内置机械开关(61)和第二组合回路的内置开关(49)分别在第一组合回路和第二组合回路的电流过零点时候断开回路，从而实现对整个故障线路的分断。

6.按照权利要求3所述的直流断路器，其特征在于：在初始电流通路(23)两端并联电容(53)。

7.按照权利要求3所述的直流断路器，其特征在于：在第二组合回路的第一引出端子(3)与第二组合回路中的电容的一端(32)之间串接电容预充电电路；或在第一组合回路的第一引出端子(2)与第一组合回路中的电容的一端(33)之间串接电容预充电电路。

8.按照权利要求3所述的直流断路器，其特征在于：在第一组合回路中的电容两端和第二组合回路中的电容两端并联限压器；或在初始电流通路(23)的两端分别并联限压器。

9.按照权利要求3所述的直流断路器，其特征在于：所述的第一组合回路仅包括一个电容(16)和内置机械开关(61)，用直流输电线代替第一组合回路中的电感(11)。

10.按照权利要求3所述的直流断路器，其特征在于：所述的初始电流通路仅包括机械开关模块(12)，用输电线代替初始电流通路中的电力电子模块(13)。

11.按照权利要求3所述的直流断路器，其特征在于：所述的第一组合回路仅包括一个内置机械开关(61)，用直流输电线代替第一组合回路中的电感(11)。

12.按照权利要求3所述的直流断路器，其特征在于：所述的初始电流通路仅包括电力电子模块(13)，用输电线代替初始电流通路中的机械开关模块(12)。

13.按照权利要求1所述的直流断路器，其特征在于：在双极性输电线路中，所述的直流断路器以中性线或接地点为参考点对称安装。