随着能源互联网的快速发展,高压直流输电以其不可替代的优点得到广泛应用。然而直流电流不存在周期过零点导致的直流断路器缺失限制了高压直流输电的发展。解决直流断路器技术瓶颈对发展直流电力系统意义重大。目前,基于电流转移开断的直流断路器存在着动作慢、同步性差等问题,为此论文研究了一种新型的基于联动关合的直流真空断路器运动模块。联动关合模块的驱动由操动机构和传动机构两部分构成。操动机构通过传动机构带动三路开关进行同步分合动作,以实现主回路开关分断到安全开距,转移回路充电开关开断、实现隔离,转移回路电流联动投入的同步动作。为提高机构分闸速度,论文根据永磁机构可靠性高及电磁斥力机构动作速度快的特点,采用快速斥力永磁组合式操动机构；通过对操动机构的原理分析及数学建模得出斥力机构出力是影响断路器分闸速度的关键参数。利用Ansoft软件对操动机构进行仿真分析,研究斥力线圈骨架材料、充电电容参数等参数对操动机构的出力效率、分闸速度的影响。经分析确定采用电工纯铁与环氧树脂混合式斥力线圈盘结构,确定了斥力线圈的充电电容参数,提高了操动机构的分闸速度,实现了断路器快速分闸的目标。为实现联动关合模块的同步操作,论文中对传动机构进行了研究分析；通过对联动配合的动态分析得出同步操作时三路开关的联动配合规律。利用SolidWorks软件对联动关合过程进行仿真分析,确定了主开关传动机构的位移传动比、三路联动开关各自的参数,实现了同步动作的目标。最后,在仿真分析的基础上提出基于联动关合的直流真空断路器的方案并研制出样机。通过搭建实验平台,进行多次实验验证,证明了联动关合模块设计的合理性及可行性。论文的分析及研究,为基于电流转移开断的直流断路器提供了一种新的结构,实现了直流断路器电流转移开断的同步化模块化,为进一步研究高电压等级的直流断路器提供了新的设计思路。