随着国民经济持续快速的增长以及电力工业的发展，配电网容量日益增大，系统的短路容量也持续增加。断路器作为电力系统的控制器之一，必须能够对电网进行可靠、迅速的控制。现有的机械式断路器因受自身物理结构的制约，其开断容量很难有大幅度提高，并且动、静触头分开时引起的电弧延长了故障电流切除时间，难以满足目前电力系统故障电流开断容量和开断的速动性的要求。而采用电力电子器件的固态断路器(SSCB)具有开关时间短、无声响、无电弧、无关断死区、寿命长以及工作可靠性高等优点，具有极大的应用前景。　　固态断路器是用来快速切断故障的一种新型电力自动化设备，与机械式断路器相比具有无可比拟的优点;但是，同时也存在通态损耗大，需要庞大的散热系统以及相对于机械式断路器价格偏高等缺点，这些缺点影响了固态断路器的推广应用。本文设计和改进了基于目前市场上价格最低、通态压降最低以及单管容量最大的半控型器件（晶闸管）的直流固态断路器的电路拓扑结构，降低了装置的通态损耗、散热要求、制造费用及运营成本。通过基于TMS320F2812型DSP的控制系统实现了断路器的软开通、快关断以及故障过载保护，特别是实现了断路器三段式过载保护—过载长延时保护、过载短延时保护和短路立即保护，适应了固态断路器在电力系统中的智能化保护控制。　　最后，制作了实验样机，对软件和硬件进行了联机调试，对断路器的正常开通、正常关断以及故障过载保护关断等情况进行了测试，实验结果证明了理论推导的正确性以及拓扑结构的可行性，该技术可推广应用于并网及非并网的直流输配电系统。