本公開屬于中高壓斷路器領域，具體涉及一種磁感應轉(zhuǎn)移式直流斷路器。

背景技術：

隨著電力系統(tǒng)容量的不斷提升，直流輸變電設備蓬勃發(fā)展，同時也對系統(tǒng)穩(wěn)定和安全提出了更高的要求。在電力系統(tǒng)可能會發(fā)生的各種故障里面，對于電網(wǎng)危害最大，發(fā)生概率很高的就是短路故障。當電力系統(tǒng)中發(fā)生短路故障后，快速上升的短路電流會造成十分嚴重的后果。

典型的零電流型結構混合式斷路器利用串聯(lián)在轉(zhuǎn)移電流電路中的預充電電容放電產(chǎn)生的反向脈沖電流來抵制高速機械開關中的電流，進而在高速機械開關中創(chuàng)造一個電流過零點。這種結構簡單、可靠，但是開斷結束后預充電電容電壓等于系統(tǒng)電壓，給電容充電的充電單元必須能承受較高的系統(tǒng)電壓，增加了充電單元的制造成本、難度和體積，成為限制該種混合式斷路器推廣的原因之一。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術存在的不足或缺陷，本公開的目的在于提供一種磁感應轉(zhuǎn)移式直流斷路器，所述斷路器包括主電流電路、轉(zhuǎn)移電流電路，其中：

所述主電流電路用于通過正常工作狀態(tài)下的電流；

當所述斷路器所在電路系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時，所述轉(zhuǎn)移電流電路用于將短路故障電流從主電流電路轉(zhuǎn)移。

進一步地，所述轉(zhuǎn)移電流電路包括電路1、電路2、電路3、電路4、電路5、電路6；

當所述斷路器所在電路系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時，由電路1、電路5、電路6、電路4形成第一轉(zhuǎn)移電流支路，或者由電路2、電路5、電路6、電路3形成第二轉(zhuǎn)移電流支路；

其中：

所述電路1、電路3、電路6用于控制第一轉(zhuǎn)移電流支路的導通與斷開，所述電路2、電路4、電路6用于控制第二轉(zhuǎn)移電流支路的導通或斷開；

所述電路3，用于當所述第一轉(zhuǎn)移電流支路工作時續(xù)流，并在斷路器的斷開達到隔離安全時斷開；

所述電路4，用于當所述第二轉(zhuǎn)移電流支路工作時續(xù)流，并在所述主電流電路機械開關無弧打開形成的斷口的絕緣強度大于電流擊穿強度時斷開；

所述電路5，用于在發(fā)生短路故障時放電，以加速主電流電路向第一轉(zhuǎn)移電流支路或者第二轉(zhuǎn)移電流支路轉(zhuǎn)移；以及

所述電路6，在短路電流達到閾值時斷開，并進行過電壓保護。

優(yōu)選地，所述電路1與電路2串聯(lián)，所述電路3與電路4串聯(lián)，所述電路5與電路6串聯(lián)；

串聯(lián)后的電路1與電路2與串聯(lián)后的電路3與電路4并聯(lián)；

串聯(lián)后的電路1與電路2與主電流電路并聯(lián)；

串聯(lián)后的電路5與電路6一端連接電路1與電路2之間的連接處，另一端連接電路3與電路4之間的連接處。

具體地，所述主電流電路包括第一機械開關；

所述第一機械開關的類型包括：基于電磁斥力的高速機械開關、基于高速電機驅(qū)動的機械開關或基于爆炸驅(qū)動的高速機械開關。

具體地，所述電路1包括第一導通控件，所述電路2包括第二導通控件；

所述第一導通控件、第二導通控件均包括下述任一或者其任意組合：

真空觸發(fā)間隙、氣體觸發(fā)間隙、基于電磁斥力的高速機械開關、基于高速電機驅(qū)動的機械開關、基于爆炸驅(qū)動的高速機械開關。

具體地，所述電路3包括串聯(lián)的第三導通控件和第四導通控件；

所述電路4包括串聯(lián)的第五導通控件和第六導通控件；

所述第三導通控件、第五導通控件的類型均包括：

基于電磁斥力的高速機械開關、基于高速電機驅(qū)動的機械開關或基于爆炸驅(qū)動的高速機械開關；

所述第四導通控件、第六導通控件均包括任一個功率半導體器件或者任意功率半導體器件的組合。

具體地，所述電路5包括原邊電感器、副邊電感器、儲能元件、第八導通控制件，其中：

所述原邊電感和副邊電感組成互感器；

所述儲能元件，第八導通控制件串聯(lián)后與副邊電感器并聯(lián)。

優(yōu)選地，所述儲能元件包括預充電電容、超導電感；

所述第八導通控制件包括下述任一或者其任意組合：

半控型功率半導體器件、全控型功率半導體器件、觸發(fā)間隙。

具體地，所述電路6包括并聯(lián)的第七導通控件、鉗位電路，其中：

所述第七導通控件包括一個全控型功率半導體器件或者任意全控型功率半導體器件的組合；

所述鉗位電路包括金屬氧化物壓敏電阻(MOV)，所述金屬氧化物壓敏電阻包括壓敏電阻或氧化鋅閥片組成的避雷器。

優(yōu)選地，所述避雷器的最小導通電流為1mA。

本公開涉及的斷路器通過控制轉(zhuǎn)移電流電路的功率半導體器件按照一定時序?qū)?，可以實現(xiàn)高速機械開關觸頭無弧打開，并且避免了反向電流的出現(xiàn)，觸頭間介質(zhì)恢復特性好。轉(zhuǎn)移電流電路使用橋式結構，僅用一組單向具有可關斷能力功率半導體器件就可以實現(xiàn)對電流的雙向分斷，相對于現(xiàn)有設計，最少節(jié)省了50％的單向具有可關斷能力功率半導體器件，有效降低斷路器控制復雜程度與制造成本。

通過在轉(zhuǎn)移電流電路中串聯(lián)互感器，控制互感器與直流系統(tǒng)隔離的原邊側(cè)的電容放電產(chǎn)生脈沖電流，在與直流系統(tǒng)連接的互感器副邊側(cè)感應出脈沖電流來轉(zhuǎn)移高速機械開關中的電流，產(chǎn)生電流過零點?？梢詫崿F(xiàn)電容充電單元與直流系統(tǒng)的隔離，顯著減小充電單元的電壓等級與體積，提高開斷的可靠性。

附圖說明

圖1是本公開一個實施例中斷路器本體結構示意圖；

圖2是本公開一個實施例中斷路器單向工作時的一種電流轉(zhuǎn)移示意圖；

圖3是本公開一個實施例中斷路器單向工作時的另一種電流轉(zhuǎn)移示意圖；

圖4是本公開一個實施例的一種具體實施實例圖；

圖中：第一導通控件A1、第一導通控件A2為真空觸發(fā)間隙；第四導通控件A3、第六導通控件A4為電力二極管；第七導通控件A6為IGBT串并聯(lián)組成；儲能元件B1為預充電電容器；第八導通控制件B2為晶閘管；

圖5是本公開一個實施例的另一種具體實施實例圖；

圖中：第一導通控件A1、第一導通控件A2為空氣觸發(fā)間隙；第四導通控件A3、第六導通控件A4為晶閘管；第七導通控件A6為IGCT串并聯(lián)組成；儲能元件B1為超導電感；第八導通控制件B2為電力二極管；

圖6是本公開一個實施例中分斷電流時轉(zhuǎn)移電流電路電流標志示意圖；

圖7是根據(jù)圖6中的電流標識，在分斷電流時一條轉(zhuǎn)移電流支路上各電路的電流變化曲線圖；

圖8(a)是本公開一個實施例中分斷電流時系統(tǒng)正常運行時電流的方向；

圖8(b)是圖8(a)電流方向下分斷電流時電流向第一導通控件A1，第七導通控件A6，副邊電感器L1，第六導通控件A4和第五導通控件S2組成的轉(zhuǎn)移支路轉(zhuǎn)移過程電流的方向；

圖8(c)是圖8(a)電流方向下第四導通控件A3和第三導通控件S1組成支路續(xù)流過程電流的方向；

圖8(d)是圖8(a)電流方向下分斷電流時電流完全轉(zhuǎn)移到第一導通控件A1，第七導通控件A6，副邊電感器L1，第六導通控件A4和第五導通控件S2組成的轉(zhuǎn)移支路轉(zhuǎn)移過程電流的方向；

圖8(e)是圖8(a)電流方向下電流向避雷器轉(zhuǎn)移示意圖；

圖8(f)是圖8(a)電流方向下斷路器兩端的電壓達到最高值時，避雷器導通的示意圖；

圖9(a)是本公開一個實施例中分斷電流時系統(tǒng)正常運行時電流的方向；

圖9(b)是圖9(a)電流方向下分斷電流時電流向第二導通控件A2，副邊電感器L1，第七導通控件A6，第四導通控件A3和第三導通控件S1組成的轉(zhuǎn)移支路轉(zhuǎn)移過程電流的方向；

圖9(c)是圖9(a)電流方向下第六導通控件A4和第五導通控件S2組成支路續(xù)流過程電流的方向；

圖9(d)是圖9(a)電流方向下分斷電流時電流完全轉(zhuǎn)移到第二導通控件A2，副邊電感器L1，第七導通控件A6，第四導通控件A3和第三導通控件S1組成的轉(zhuǎn)移支路轉(zhuǎn)移過程電流的方向；

圖9(e)是圖9(a)電流方向下電流向避雷器轉(zhuǎn)移示意圖；

圖9(f)是圖9(a)電流方向下斷路器兩端的電壓達到最高值避雷器導通的示意圖。

具體實施方式

在一個基礎的實施例中，本公開公開了一種磁感應轉(zhuǎn)移式直流斷路器，所述斷路器包括主電流電路、轉(zhuǎn)移電流電路；

所述主電流電路用于通過正常工作狀態(tài)下的電流；

當所述斷路器所在電路系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時，所述轉(zhuǎn)移電流電路用于將短路故障電流從主電流電路轉(zhuǎn)移。

進一步地，當所述斷路器所在電路系統(tǒng)正常運行時，電流從所述主電流電路流過，此時轉(zhuǎn)移電流電路沒有電流流過。

在一個實施例中，上述斷路器中的轉(zhuǎn)移電流電路進一步實現(xiàn)下述形式：

所述轉(zhuǎn)移電流電路包括電路1、電路2、電路3、電路4、電路5、電路6；當所述斷路器所在電路系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時，由電路1、電路5、電路6、電路4形成第一轉(zhuǎn)移電流支路，或者由電路2、電路5、電路6、電路3形成第二轉(zhuǎn)移電流支路；其中：所述電路1、電路3、電路6用于控制第一轉(zhuǎn)移電流支路的導通與斷開，所述電路2、電路4、電路6用于控制第二轉(zhuǎn)移電流支路的導通或斷開；所述電路3，用于當所述第一轉(zhuǎn)移電流支路工作時續(xù)流，并在斷路器的斷開達到隔離安全時斷開；所述電路4，用于當所述第二轉(zhuǎn)移電流支路工作時續(xù)流，并在所述主電流電路機械開關無弧打開形成的斷口的絕緣強度大于電流擊穿強度時斷開；所述電路5，用于在發(fā)生短路故障時放電，以加速主電流電路向第一轉(zhuǎn)移電流支路或者第二轉(zhuǎn)移電流支路轉(zhuǎn)移；以及所述電路6，在短路電流達到閾值時斷開，并進行過電壓保護。。

在一個實施例中，提供了包括上述電路的一種連接方式：

所述電路1與電路2串聯(lián)，所述電路3與電路4串聯(lián)，所述電路5與電路6串聯(lián)；串聯(lián)后的電路1與電路2與串聯(lián)后的電路3與電路4并聯(lián)；串聯(lián)后的電路1與電路2與主電流電路并聯(lián)；串聯(lián)后的電路5與電路6一端連接電路1與電路2之間的連接處，另一端連接電路3與電路4之間的連接處。

轉(zhuǎn)移電流電路使用橋式結構，僅用一組單向具有可關斷能力功率半導體器件就可以實現(xiàn)對電流的雙向分斷，相對于現(xiàn)有設計，最少節(jié)省了50％的單向具有可關斷能力功率半導體器件，有效降低斷路器控制復雜程度與制造成本。

在一個實施例中，所述主電流電路包括第一機械開關；所述第一機械開關觸頭間介質(zhì)恢復特性好，其可采用的類型包括：基于電磁斥力的高速機械開關、基于高速電機驅(qū)動的機械開關或基于爆炸驅(qū)動的高速機械開關。

在一個實施例中，所述電路1包括第一導通控件，所述電路2包括第二導通控件；所述第一導通控件、第二導通控件均包括下述任一或者其任意組合：真空觸發(fā)間隙、氣體觸發(fā)間隙、基于電磁斥力的高速機械開關、基于高速電機驅(qū)動的機械開關、基于爆炸驅(qū)動的高速機械開關。所述電路3包括串聯(lián)的第三導通控件和第四導通控件；所述電路4包括串聯(lián)的第五導通控件和第六導通控件；所述第三導通控件、第五導通控件的類型均包括：基于電磁斥力的高速機械開關、基于高速電機驅(qū)動的機械開關或基于爆炸驅(qū)動的高速機械開關；所述第四導通控件、第六導通控件均包括任一個功率半導體器件或者任意功率半導體器件的組合。

在一個實施例中，所述電路5包括原邊電感器、副邊電感器、儲能元件、第八導通控制件，其中：所述原邊電感和副邊電感組成互感器；所述儲能元件，第八導通控制件串聯(lián)后與副邊電感器并聯(lián)。優(yōu)選的，組成互感器的原邊電感器和副邊電感器為空心電感或含磁芯的電感器。

通過在轉(zhuǎn)移電流電路中串聯(lián)互感器，控制互感器與直流系統(tǒng)隔離的原邊側(cè)的電容放電產(chǎn)生脈沖電流，在與直流系統(tǒng)連接的互感器副邊側(cè)感應出脈沖電流來轉(zhuǎn)移高速機械開關中的電流，產(chǎn)生電流過零點?？梢詫崿F(xiàn)電容充電單元與直流系統(tǒng)的隔離，顯著減小充電單元的電壓等級與體積，提高開斷的可靠性。

優(yōu)選地，所述儲能元件包括預充電電容、超導電感；所述第八導通控制件包括下述任一或者其任意組合：半控型功率半導體器件、全控型功率半導體器件、觸發(fā)間隙。

優(yōu)選地，電路5中互感器的數(shù)目可以是兩個或多個組合。

優(yōu)選地，電路5中儲能元件的數(shù)目可以是兩個或多個組合。

優(yōu)選地，電路5中第八導通控制件的數(shù)目可以是兩個或多個組合。

在一個實施例中，所述電路6包括并聯(lián)的第七導通控件、鉗位電路，其中：所述第七導通控件包括一個全控型功率半導體器件或者任意全控型功率半導體器件的組合；所述鉗位電路包括金屬氧化物壓敏電阻(MOV)，所述金屬氧化物壓敏電阻包括壓敏電阻或氧化鋅閥片組成的避雷器。優(yōu)選地，所述避雷器的最小導通電流為1mA。

下述實施例結合附圖進行闡述。

在一個實施例中，提供了一種斷路器結構如圖1所示，包括主電流電路、轉(zhuǎn)移電流電路。其中，主電流電路包括高速機械開關S。所述轉(zhuǎn)移電流電路包括電路1、電路2、電路3、電路4、電路5以及電路6，這些電路之間存在下述連接關系：所述電路1與電路2串聯(lián)，電路3與電路4串聯(lián)，電路5與電路6串聯(lián)，電路1與電路2之間的端點、電路3與電路4之間的端點處連接有電路5和電路6，串聯(lián)后的電路1與電路2與主電流電路并聯(lián)。并且，所述電路1包括第一導通控件A1，所述電路2包括第二導通控件A2。所述電路3包括串聯(lián)的第三導通控件S1和第四導通控件A3。所述電路4包括串聯(lián)的第五導通控件S2和第六導通控件A4。所述電路5包括原邊電感器L0、副邊電感器L1、儲能元件B1、第八導通控制件B2，其中：所述原邊電感和副邊電感組成互感器；所述儲能元件，第八導通控制件串聯(lián)后與副邊電感器并聯(lián)。所述電路6包括并聯(lián)的第七導通控件A6、鉗位電路。

通過控制轉(zhuǎn)移電流電路中各電路按照一定時序?qū)ǎ梢詫崿F(xiàn)高速機械開關觸頭無弧打開，并且避免了反向電流的出現(xiàn)。當所述斷路器所在電路系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時，由電路1、電路5、電路6、電路4形成第一轉(zhuǎn)移電流支路，或者由電路2、電路5、電路6、電路3形成第二轉(zhuǎn)移電流支路。

圖2和圖3示意了主電流電路不同流向情況下的兩種轉(zhuǎn)移電流支路電流流向。其中，圖2給出了斷路器電流從左側(cè)向右側(cè)的電流轉(zhuǎn)移支路示意圖，圖3給出電流從右側(cè)向左側(cè)的電流轉(zhuǎn)移支路示意圖。由圖可以看出，所述斷路器能夠接受不同方向的系統(tǒng)電流，即為雙向斷路器。

進一步地，第一導通控件A1、第二導通控件A2可以為真空、氣體觸發(fā)間隙或者高速機械開關及其組合。第三導通控件S1、第五導通控件S2可以是高速機械開關。高速機械開關S、第三導通控件S1、第五導通控件S2可以是基于電磁斥力的高速機械開關、基于高速電機驅(qū)動的機械開關或基于爆炸驅(qū)動的高速機械開關。

第四導通控件A3、第六導通控件A4可以是功率半導體器件，包括可以為但不限于電力二極管、晶閘管、IGBT、IGCT、GTO等。

第八導通控制件B2為具有半控功能的功率半導體器件一個或兩個或多個串并聯(lián)而成，包括但不限于晶閘管、IGBT、IGCT、GTO等。第八導通控制件B2還可以為觸發(fā)間隙。

儲能元件B1為預充電電容或超導電感。

第七導通控件A6為全控型功率半導體器件，包括但不限于IGBT、IGCT、GTO中任一或者其任意組合。

鉗位電路可以包括金屬氧化物壓敏電阻(MOV)，所述金屬氧化物壓敏電阻包括壓敏電阻或氧化鋅閥片組成的避雷器。

圖4示意了本公開斷路器的一種結構。其中，第一導通控件A1、第二導通控件A2為真空觸發(fā)間隙。第四導通控件A3、第六導通控件A4為電力二極管。第七導通控件A6為IGBT串并聯(lián)組成。儲能元件B1為預充電電容器，第八導通控制件B2為晶閘管

圖5示意了本公開斷路器的另一種結構。其中，第一導通控件A1、第二導通控件A2為空氣觸發(fā)間隙。第四導通控件A3、第六導通控件A4為晶閘管。第七導通控件A6為IGCT串并聯(lián)組成。儲能元件B1為超導電感，第八導通控制件B2為電力二極管。

當所述斷路器在正常工作狀態(tài)下，電流從所述主電流電路流過，此時轉(zhuǎn)移電流電路沒有電流流過。但當發(fā)生短路故障，需要分斷短路電流時：

如果短路電流的方向為從左向右，控制電路1，電路4導通，電路2，電路3中仍處于斷開狀態(tài)，將電路6中第七導通控件A6按導通方向接入電路，電流由主電流電路向電路1、電路5、電路6和電路4組成的1-5-6-4支路轉(zhuǎn)移；

如果短路電流的方向為從右向左，控制電路2，電路3導通，電路1，電路4中仍處于斷開狀態(tài)，將電路6中第七導通控件A6按導通方向接入電路，電流由主電流電路向電路2、電路5、電路6和電路3組成的2-5-6-3支路轉(zhuǎn)移。

下面進一步闡述電流從主電流電路向轉(zhuǎn)移電流電路轉(zhuǎn)移的各電路的控制動作。

圖6給出了分斷電流時轉(zhuǎn)移電流電路各支路電流標志，其中i為流經(jīng)斷路器的電流，i0為流經(jīng)主電流電路的電流，i1為流經(jīng)電路1的電流，i2為流經(jīng)電路2的電流，i3為流經(jīng)電路3的電流，i4為流經(jīng)電路4的電流，i5為流經(jīng)電路5中儲能元件B1、第八導通控制件B2和原邊電感器L0的電流，i6為流經(jīng)電路5中副邊電感器L1和電路6的電流，i7為流經(jīng)過電路6中MOV的電流。

圖7給出了在分斷電流時一條轉(zhuǎn)移電流支路上各電路的電流變化曲線圖，電流標識為圖6中對應的標識。

圖8(a)-圖8(f)給出了電流的流向為從左向右的情況下，電流轉(zhuǎn)移到相應支路時電流方向示意圖。下面結合圖7中的電流變化時刻，講述各電路控制動作。

S101、系統(tǒng)正常運行，電流全部從主電流電路流過，電流流向如圖8(a)所示，其中系統(tǒng)額定電流為i。儲能元件B1預充電，電路1、2、6均處于斷開狀態(tài)，第三導通控件S1、第五導通控件S2閉合。

S102、t0時刻，系統(tǒng)發(fā)生短路故障，主電流電路電流開始上升。在t0和t1間，當超過系統(tǒng)短路閾值時，控制第八導通控制件B2導通，同時控制第一導通控件A1、第六導通控件A4和第七導通控件A6導通。

S103、t1時刻，儲能元件B1、第八導通控制件B2和原邊電感器L0形成放電回路，同時在副邊電感器L1中感應出電流。主電流回路電流逐漸向轉(zhuǎn)移電流支路1-5-6-4轉(zhuǎn)移，主電流電路電流減小。電流流向如圖8(b)所示。

S104、t1和t2間，控制第四導通控件A3導通，電路3續(xù)流，電流流向如圖8(c)所示。此時控制S無弧打開，形成斷口。

S105、t2時刻，所述斷口獲得足夠絕緣強度，滿足隔離安全，打開第三導通控件S1，主電流電路電流完全轉(zhuǎn)移至轉(zhuǎn)移電流支路1-5-6-4，電流流向如圖8(d)所示。

S106、在t2至t3間，支路1-5-6-4承受全部短路電流。待短路電流上升至閾值，在t3時刻，控制第七導通控件A6中斷開。

S107、t3至t4間，第七導通控件A6中斷開時產(chǎn)生的過電壓達到了避雷器的導通閾值，避雷器導通。電流流向如圖8(e)所示，電流開始向避雷器轉(zhuǎn)移。由于避雷器的電壓鉗位作用，斷路器兩端電壓上升幅度很小。

S108、t4時刻，支路1-5-6-4中的電流全部轉(zhuǎn)移至電路6中的避雷器，電流流向如圖8(f)所示，此時斷路器兩端的電壓達到最高值，為開斷過程中斷路器兩端過電壓峰值。此后，避雷器中的電流將開始下降，斷路器兩端的電壓也開始緩慢下降，當系統(tǒng)電流小于避雷器的最小導通電流1mA時，避雷器關閉，避雷器兩端電壓迅速下降。

S109、t5時刻，避雷器中的電流為0，斷路器開斷完成，斷路器兩端的電壓降為系統(tǒng)電壓。

圖9(a)-圖9(f)給出了電流的流向為從右向左的情況下，電流轉(zhuǎn)移到相應支路時電流方向示意圖。下面結合圖7中的電流變化時刻，講述各電路控制動作。

S201、系統(tǒng)正常運行，電流全部從主電流電路流過，電流流向如圖9(a)所示，其中系統(tǒng)額定電流為i。儲能元件B1預充電。電路1、2、6均處于斷開狀態(tài)，第三導通控件S1、第五導通控件S2閉合。

S202、t0時刻，系統(tǒng)發(fā)生短路故障，主電流電路電流開始上升，在t0和t1間，當超過系統(tǒng)短路閾值時，控制第八導通控制件B2導通，同時控制第二導通控件A2、第四導通控件A3和第七導通控件A6導通。

S203、t1時刻，儲能元件B1、第八導通控制件B2和原邊電感器L0形成放電回路，同時在副邊電感器L1中感應出電流。主電流回路電流逐漸向轉(zhuǎn)移電流支路2-5-6-3轉(zhuǎn)移，主電流電路電流減小。電流流向如圖9(b)所示。

S204、t1和t2間，控制第六導通控件A4導通，電路4續(xù)流，電流流向如圖9(c)所示。此時控制S打開，形成斷口。

S205、t2時刻，主電流電路斷口獲得足夠絕緣強度，滿足隔離安全要求，打開第五導通控件S2，主電流電路電流完全轉(zhuǎn)移至轉(zhuǎn)移電流支路2-5-6-3，電流流向如圖9(d)所示。

S206、在t2至t3間，支路2-5-6-3承受全部短路電流。待短路電流上升至閾值，在t3時刻，控制第七導通控件A6中斷開。

S207、t3至t4間，第七導通控件A6斷開時產(chǎn)生的過電壓達到了避雷器的導通閾值，避雷器導通。電流流向如圖9(e)所示，電流開始向避雷器轉(zhuǎn)移。由于避雷器的電壓鉗位作用，斷路器兩端電壓上升幅度很小。

S208、t4時刻，支路2-5-6-3中的電流全部轉(zhuǎn)移至電路6中避雷器，如圖9(f)所示，此時斷路器兩端的電壓達到最高值，為開斷過程中斷路器兩端過電壓峰值。此后，避雷器中的電流將開始下降，斷路器兩端的電壓也開始緩慢下降，當系統(tǒng)電流小于避雷器的最小導通電流1mA時，避雷器關閉，避雷器兩端電壓迅速下降。

S209、t5時刻，避雷器中的電流為0，斷路器開斷完成，斷路器兩端的電壓降為系統(tǒng)電壓。

綜上，本公開涉及的一種磁感應轉(zhuǎn)移式直流斷路器包括主電流電路，轉(zhuǎn)移電流電路。主電流電路用于通過正常工作狀態(tài)下的電流。轉(zhuǎn)移電流電路由真空、氣體或者高速開關組成橋式結構，僅需使用一組單向全控型功率半導體器件就可完成分斷雙向電流，成為雙向混合斷路器。

當斷路器需要開斷電流時，通過控制主電流電路以及轉(zhuǎn)移電流電路的真空、氣體或者高速開關以及功率半導體器件按一定時序動作，可以實現(xiàn)高速機械開關觸頭無弧打開，觸頭間介質(zhì)恢復特性好，結合過電壓限制電路，可以顯著提高開斷的可靠性。

轉(zhuǎn)移電流電路包含一種互感器，使用該轉(zhuǎn)移電流電路可以完成快速分斷電流，并實現(xiàn)電容充電側(cè)與直流系統(tǒng)的隔離?？梢燥@著減小充電單元的電壓等級與體積，提高開斷的可靠性。

以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本公開所作的進一步詳細說明，不能認定本公開的具體實施方式僅限于此，對于本公開所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本公開構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為屬于本公開由所提交的權利要求書確定保護范圍。