一、高壓開(kāi)關
高壓開(kāi)關是指控制高壓電力線路或電氣設備通斷的高壓電器，主要包括高壓斷路器、高壓負荷開(kāi)關、高壓隔離開(kāi)關等。
1、高壓斷路器
1）高壓斷路器（QF）又稱高壓開(kāi)關，是電力系統中較重要的控制和保護電氣設備，無論被(bèi)控制的電路處在何種(zhǒng)狀态，斷路器都(dōu)能(néng)接通或斷開(kāi)電路。即高壓斷路器不僅能(néng)通斷正常的負荷電流，而且能(néng)切斷和承受一定時間的短路電流，并能(néng)在保護裝置作用下自動跳閘，切除短路故障。
2）高壓斷路器的分類
按滅弧介質的不同可分爲以下幾種(zhǒng)：
（1）油斷路器
采用油作爲滅弧介質的斷路器叫(jiào)油斷路器；油除了作爲滅弧介質外，還(hái)作爲觸頭開(kāi)斷後(hòu)的絕緣及帶電部分與接地外殼之間絕緣介質的稱爲多油斷路器；油隻作爲滅弧介質和觸頭開(kāi)斷後(hòu)的絕緣介質，而帶電部分對(duì)地之間絕緣采用瓷或其它介質的稱爲少油斷路器。
（2）真空斷路器
利用真空的高介質強度來滅弧的斷路器，稱爲真空斷路器。
（3）六氟化硫（SF6）斷路器
采用具有優良滅弧性能(néng)和絕緣性能(néng)的SF6氣體作爲滅弧介質的斷路器，稱爲六氟化硫斷路器。
（4）壓縮空氣斷路器
利用壓縮空氣作爲滅弧介質的斷路器，稱爲壓縮空氣斷路器。壓縮空氣除了做滅弧介質外，還(hái)作爲觸頭斷開(kāi)後(hòu)的絕緣介質。
（5）磁吹斷路器
利用狹縫滅弧原理，靠電磁力吹弧，將(jiāng)電弧吹入狹縫中冷卻滅弧的斷路器，稱爲磁吹斷路器。
3）高壓斷路器的作用
高壓斷路器在電網中的作用是控制和保護。
（1）控制作用主要體現在系統正常運行時可以用它來切換運行方式，把設備或線路接入電網或退出運行。
（2）保護作用主要體現在當設備和線路發(fā)生故障時能(néng)和繼電保護配合迅速切斷故障電流，保證無故障部分正常運行。
2、高壓隔離開(kāi)關
1）高壓隔離開(kāi)關(QS)又稱隔離刀閘，它沒(méi)有專門的滅弧裝置，不能(néng)用來切斷負荷電流和短路電流，使用時應與斷路器配合，隻有在斷路器斷開(kāi)後(hòu)才可進(jìn)行操作。它的主要作用是配合斷路器接通和斷開(kāi)電源，改變設備的運行狀态。
2）高壓隔離開(kāi)關的用途
（1）用來隔離電源，保證檢修安全，使待檢修的電氣設備與電源有明顯的斷開(kāi)點；
（2）進(jìn)行倒閘操作以改變系統運行方式，如在雙母線運行的電路中，利用隔離開(kāi)關將(jiāng)設備或線路從一組母線切換到另一組母線上去；
（3）在一定情況下，可以用來接通和切斷小電流電路。如分斷互感器和避雷器回路。
3）高壓隔離開(kāi)關的檢查和維修
（1）接觸部分過(guò)熱
壓緊彈簧彈性減弱，螺絲松動或接觸表面(miàn)氧化，電阻增加，溫度升高。應減少負荷或停電檢修。
（2）三相閉合不同期
檢查三相聯動開(kāi)關的閉合同期性，誤差不超過(guò)3mm。
（3）分合閘不靈活
開(kāi)關或其操作機構的轉動部分生鏽，或者觸頭在嚴重發(fā)熱時熔焊在一起(qǐ)。應修理觸頭并加潤滑油。
（4）瓷瓶裂縫或損壞
操作時用力過(guò)猛或開(kāi)關與母線的連接不好(hǎo)而造成(chéng)的。應立即更換。
（5） 運行溫度過(guò)高
隔離開(kāi)關運行溫度不應超過(guò)70℃，可用變色漆或示溫蠟片、紅外線測溫監視。
（6）檢查刀片和刀嘴的消弧角應無燒傷、不變形、不腐蝕、不傾斜；絕緣應完整，無裂紋、無電暈和放電現象，閉鎖裝置良好(hǎo)。
（7）在隔離開(kāi)關拉開(kāi)後(hòu)，檢查電磁連鎖或機構連鎖裝置的銷子應牢靠，隔離開(kāi)關的輔助接點位置應正确。
3、高壓負荷開(kāi)關
1）高壓負荷開(kāi)關專門用于高壓裝置中通斷負荷電流，因此，負荷開(kāi)關具有滅弧裝置。由于負荷開(kāi)關設計時隻考慮通斷一定的負荷電流，其斷流能(néng)力不大，因此不能(néng)用來斷開(kāi)短路電流。線路的短路故障隻能(néng)借助于它串聯的高壓熔斷器來進(jìn)行保護。當故障電流大于負荷開(kāi)關的開(kāi)斷能(néng)力時，必須保證熔斷器先熔斷，然後(hòu)負荷開(kāi)關才能(néng)分閘。當故障電流小于負荷開(kāi)關的開(kāi)斷能(néng)力時，則負荷開(kāi)關斷開(kāi)，熔斷器不動作。
2）高壓負荷開(kāi)關的結構
（1）高壓負荷開(kāi)關是介于高壓隔離開(kāi)關與高壓斷路器之間的一種(zhǒng)高壓電器，在性能(néng)上與斷路器相近，在結構上與高壓隔離開(kāi)關相似，有明顯的斷開(kāi)點。
（2）高壓負荷開(kāi)關具有簡單的滅弧裝置，可以在額定電壓和額定電流的條件下接通和斷開(kāi)電路。但由于高壓負荷開(kāi)關的滅弧結構是按額定電流設計的，所以不能(néng)切斷短路電流。
（3）當高壓負荷開(kāi)關與高壓熔斷器配合使用時，由高壓負荷開(kāi)關分、合正常負載電路，由高壓熔斷器分斷短路電流。高壓負荷開(kāi)關串聯高壓熔斷器的組合方式常應用于l0kV及以下小容量的配電系統中。
3）高壓負荷開(kāi)關的用途
高壓負荷開(kāi)關可以分、合其額定電流範圍内的負荷電流及切斷不大的過(guò)載電流。不能(néng)分、合短路故障電流。拉開(kāi)後(hòu)有明顯的斷開(kāi)點，可以隔離電源。可作爲中小容量設備及線路的開(kāi)關點，還(hái)可以配有能(néng)斷開(kāi)短路故障電流的高壓熔斷器。
4、斷路器、隔離開(kāi)關和負荷開(kāi)關的區别
1）斷路器在使用中簡稱“開(kāi)關”，隔離開(kāi)關在使用中簡稱”刀閘”。
2）高壓斷路器具有完善的滅弧裝置，不僅可以通斷正常的負荷電流，而且能(néng)夠切斷短路電流；高壓負荷開(kāi)關具有簡單的滅弧裝置，可以通斷正常的負荷電流，但它不能(néng)用來切斷短路電流；高壓隔離開(kāi)關沒(méi)有滅弧裝置，不能(néng)通斷負荷電流，隻能(néng)拉開(kāi)小于5A的互感器和避雷器回路電流。
3）高壓隔離開(kāi)關和高壓負荷開(kāi)關都(dōu)可以形成(chéng)明顯可見的斷開(kāi)間隙，用于設備檢修時隔離電源。而大部分高壓斷路器不具備隔離功能(néng)。
4）高壓隔離開(kāi)關不具備保護功能(néng)，高壓負荷開(kāi)關的保護一般是加熔斷器保護，隻有速斷和過(guò)流。而高壓斷路器依靠電流互感器配合二次設備來保護，可具有短路保護、過(guò)載保護、漏電保護等功能(néng)。
二、高壓熔斷器
高壓熔斷器是人爲在電網中設置的較薄弱的發(fā)熱元件，當過(guò)負荷或短路電流流過(guò)該熔件時，利用熔件本身産生的熱量使其自行熔斷，從而使電路斷開(kāi)，達到保護電網和電氣設備的目的。
1、高壓熔斷器工作原理
高壓熔斷器結構一般包括熔絲管、接觸導電部分、支持絕緣子和底座等部分，熔絲管中填充用于滅弧的石英砂細粒。熔件是利用熔點較低的金屬材料制成(chéng)的金屬絲或金屬片，串聯在被(bèi)保護電路中，當電路或電路中的設備過(guò)載或發(fā)生故障時，熔件發(fā)熱而熔化，從而切斷電路，達到保護電路或設備的目的。
2、高壓限流熔斷器的主要參數和特性
1）額定電壓
是指高壓限流熔斷器分斷後(hòu)長(cháng)期承受的電壓，一般等于或大于設備或線路的額定電壓。
2）額定電流
分熔斷器和熔體的額定電流，是指長(cháng)期通過(guò)的電流。一般爲設備額定電流的1.5~3倍。
3）額定開(kāi)斷能(néng)力
是指在故障條件下可靠地開(kāi)斷過(guò)載或短路電流的能(néng)力。一般用開(kāi)斷電流或開(kāi)斷容量表示。
4）絕緣水平
一般用工頻耐壓和雷電沖擊耐壓來表示。
5）安秒特性
是指高壓限流熔斷器動作時間與通過(guò)熔斷器電流的關系，它由制造廠提供。
3、常用高壓熔斷器的結構與用途
1）RN型戶内高壓限流熔斷器
常用的戶内高壓熔斷器，以RN1系列和RN2系列産品爲例，均爲充填石英砂封閉管式熔斷器。
（1） RN1系列熔斷器
RN1系列熔斷器主要由熔管、熔體、黃銅端蓋、石英砂等組成(chéng)。熔體是由銅、銀或康銅制成(chéng)的1根或幾根并聯的細絲。額定電流小于7. 5A的熔體，根據額定電流的不同，由1根或幾根鍍銀銅絲繞在瓷芯上制成(chéng)，并在熔體中間焊有小錫球；額定電流大于7. 5A的熔體，由兩(liǎng)種(zhǒng)不同直徑的銅絲制成(chéng)螺旋形，連接處焊有小錫球。在熔管内裝有鋼指示熔體，其下端與指示器連接，當熔體熔斷後(hòu)，指示器被(bèi)彈簧推出。它适合于3～35kV電力線路和電力變壓器的過(guò)負荷和短路保護。
（2） RN2系列熔斷器
RN2系列熔斷器的結構與RN1系列熔斷器的結構基本相同，但RN2系列熔絲隻有一根，也沒(méi)有熔斷指示器。它适合于3～35kV電壓互感器的短路保護，運行時是根據電壓互感器副邊的電壓表的指示來判斷熔體是否熔斷。
2）RW型戶外高壓跌落式熔斷器
常用的戶外高壓熔斷器，以RW4-10型和RW9-35型産品爲例，均爲充填石英砂封閉管式熔斷器。
（1） RW4-10型戶外跌落式高壓熔斷器
正常運行時串聯在線路中，熔管下部動觸頭借助熔絲張力拉緊後(hòu)，推入上靜觸頭内，鎖緊成(chéng)閉合位置。當線路發(fā)生故障時，故障電流使熔絲迅速熔斷，形成(chéng)電弧。消弧管因電弧的高溫分解出大量氣體，使管内形成(chéng)很大的壓力，并沿著(zhe)管道(dào)形成(chéng)強烈的縱向(xiàng)吹弧，使電弧迅速拉長(cháng)而熄滅。熔絲熔斷後(hòu)，熔管下部觸頭失去張力而下翻，使鎖緊機構釋放，熔管在其自重和觸頭彈力作用下翻轉跌落，造成(chéng)明顯的斷開(kāi)間隙。這(zhè)種(zhǒng)跌落式高壓熔斷器采用“逐級排氣”的結構，爲防止進(jìn)水，正常運行時上端是封閉的。當分斷小故障電流時，由于上端封閉形成(chéng)了單端排氣，使管内保持較大的壓力吹滅小故障電流産生的電弧。當分斷大的故障電流時，由于産生的氣壓大，使上端沖開(kāi)兩(liǎng)端排氣，既有效地吹滅了大小電弧，又有效地防止了熔管受到較大的機械壓力而損壞。
（2） RW9-35型戶外限流式熔斷器
RW9-35型戶外限流式熔斷器，由熔管、瓷套、接線端帽、緊固法蘭、棒形支持絕緣子等部分組成(chéng)。熔管裝在瓷套中，熔體裝在填充石英砂填料的熔管中。它具有體積小、重量輕、滅弧性能(néng)好(hǎo)、斷流能(néng)量大、限流能(néng)力強、維護方便、熔體可更換等優點，可提高電力系統的運行可靠性。
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