第二節 常用高壓電器
高壓電器是在高壓線路中用來實現關合、開斷、保護、控制、調節、量測的設備。一般的高壓電器包括開關電器、量測電器和限流、限壓電器。
根據高壓電器在電力系統中所起的作用，可將其分為以下幾大類。
①開關電器。如斷路器、隔離開關等。
②保護電器。如熔斷器、避雷器等。
③測量電器。如儀用互感器等。
④限流電器。如電抗器、電阻器等。
⑤其他。如電容器、成套或組合電器等。
一、高壓斷路器
高壓斷路器（或稱高壓開關），如圖2-28所示。它不僅可以切斷或閉合高壓電路中的空載電流和負荷電流，而且當系統發生故障時通過繼電器保護裝置的作用，切斷過負荷電流和短路電流，它具有相當完善的滅弧結構和足夠的斷流能力，可分為油斷路器（多油斷路器、少油斷路器）、六氟化硫斷路器（SF6斷路器）、真空斷路器、壓縮空氣斷路器等。
圖2-28 高壓斷路器
1—下出線座；2—電流互感器；3—箱體；4—連鎖軸；5—分合閘操作手柄；6—儲能標示牌；7—吊環；8—儲能操作手柄；9—分合標識牌；10—接地螺母；11—鉻牌；12—極柱部分；13—下出線端子
高壓斷路器分類見表2-26。
表2-26 高壓斷路器分類
型號說明
操作注意事項
為保證高壓電器在正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的安全，高壓電器應按下列條件選擇。
①按正常工作條件包括電壓、電流、頻率、機械載荷等選擇。
②按短路條件包括短時耐受電流、峰值耐受電流、關合和開斷電流等選擇。
③按環境條件包括溫度、濕度、海拔、地震等選擇。
④按承受過電壓能力包括絕緣水平等選擇。
⑤按各類高壓電器的不同特點包括開關的操作性能、熔斷器的保護特性配合、互感器的負荷及準確等級等選擇。
實例操作
斷路器的接線方式有板前、板后、插入式、抽屜式，用戶如無特殊要求，均按板前供貨，板前接線是常見的接線方式。
①板后接線方式。板后接線最大特點是可以在更換或維修斷路器，不必重新接線，只需將前級電源斷開。由于該結構特殊，產品出廠時已按設計要求配置了專用安裝板和安裝螺釘及接線螺釘，需要特別注意的是由于大容量斷路器接觸的可靠性將直接影響斷路器的正常使用，因此安裝時必須引起重視，嚴格按制造廠要求進行安裝。
②插入式接線。在成套裝置的安裝板上，先安裝一個斷路器的安裝座，安裝座上6個插頭，斷路器的連接板上有6個插座。安裝座的面上有連接板或安裝座后有螺栓，安裝座預先接上電源線和負載線。使用時，將斷路器直接插進安裝座。如果斷路器壞了，只要拔出壞的，換上一只好的即可。它的更換時間比板前、板后接線要短，且方便。由于插、拔需要一定的人力。因此目前中國的插入式產品，其殼架電流限制在最大為400A。從而節省了維修和更換時間。插入式斷路器在安裝時應檢查斷路器的插頭是否壓緊，并應將斷路器安全緊固，以減少接觸電阻，提高可靠性。
③抽屜式接線。斷路器的進出抽屜是由搖桿順時針或逆時針轉動的，在主回路和二次回路中均采用了插入式結構，省略了固定式所必須的隔離器，做到一機二用，提高了使用的經濟性，同時給操作與維護帶來了很大的方便，增加了安全性、可靠性。特別是抽屜座的主回路觸刀座，可與NT型熔斷路器觸刀座通用，這樣在應急狀態下可直接插入熔斷器供電。
二、高壓隔離開關
高壓隔離開關（圖2-29）是發電廠和變電站電氣系統中重要的開關電器，需與高壓斷路器配套使用，其主要功能是保證高壓電器及裝置在檢修工作時的安全，起隔離電壓的作用，不能用于切斷、投入負荷電流和開斷短路電流，僅可用于不產生強大電弧的某些切換操作，即是說它不具有滅弧功能；按安裝地點不同分為屋內式和屋外式，按絕緣支柱數目分為單柱式，雙柱式和三柱式，各電壓等級都有可選設備。
圖2-29 高壓隔離開關（尺寸單位：mm）
1—底座；2—支柱絕緣子；3—接線端子；4—靜導電管；5—防水蓋；6—動導電管
型號說明
操作注意事項
隔離開關都配有手力操動機構，一般采用CS6-1型。操作時要先拔出定位銷，分合閘動作要果斷、迅速，終了時注意不可用力過猛，操作完畢一定要用定位銷銷住，并目測其動觸頭位置是否符合要求。
用絕緣桿操作單極隔離開關時，合閘應先合兩邊相，后合中相；分閘時，順序與此相反。
必須強調，不管合閘還是分閘的操作，都應在不帶負荷或負荷在隔離開關允許的操作范圍之內時才能進行。為此，操作隔離開關之前，必須先檢查與之串聯的斷路器，應確實處于斷開位置。如隔離開關帶的負荷是規定容量范圍內的變壓器，則必須先停掉變壓器的全部低壓負荷，令其空載之后再拉開該隔離開關；送電時，先檢查變壓器低壓側主開關確在斷開位置，方可合隔離開關。
如果發生了帶負荷分或合隔離開關的誤操作，則應冷靜地避免可能發生的另一種反方向的誤操作。就是已發現帶負荷誤合閘后，不得再立即拉開；當發現帶負荷分閘時，若已拉開，不得再合（若拉開一點，發覺有火花產生時，可立即合上）。
對運行中的隔離開關應進行巡視。在有人值班的配電所中應每班一次；在無人值班的配電所中，每周至少一次。
日常巡視的內容主要是觀察有關的電流表，其運行電流應在正常范圍內； 其次根據隔離開關的結構，檢查其導電部分接觸良好，無過熱變色，絕緣部分應完好，以及無閃絡放電痕跡；再就是傳動部分應無異常（無扭曲變形，銷軸脫落等）。
三、高壓負荷開關
高壓負荷開關（圖2-30）是一種功能介于高壓斷路器和高壓隔離開關之間的電器，高壓負荷開關常與高壓熔斷器串聯配合使用；用于控制電力變壓器。高壓負荷開關具有簡單的滅弧裝置，因為能通斷一定的負荷電流和過負荷電流。但是它不能斷開短路電流，所以它一般與高壓熔斷器串聯使用，借助熔斷器來進行短路保護。
圖2-30 高壓負荷開關
1，3—連接導線；2—負荷開關；4—瓷拉棒絕緣子；5—叉形鎖銬；6—耐張線夾；7—開關支架；8—操縱桿
型號說明
操作注意事項
①垂直安裝，開關框架、合閘機構、電纜外皮、保護鋼管均應可靠接地（不能串聯接地）。
②運行前應進行數次空載分、合閘操作，各轉動部分無卡阻，合閘到位，分閘后有足夠的安全距離。
③與負荷開關串聯使用的熔斷器熔體應選配得當，即應使故障電流大于負荷開關的開斷能力時保證熔體先熔斷，然后負荷開關才能分閘。
④合閘時接觸良好，連接部無過熱現象，巡檢時應注意檢查瓷瓶臟污、裂紋、掉瓷、閃爍放電現象；開關上不能用水沖（戶內型）。一臺高壓柜控制一臺變壓器時，更換熔斷器最好將該回路高壓柜停運。
高壓負荷開關是一種功能介于高壓斷路器和高壓隔離開關之間的電器，高壓負荷開關常與高壓熔斷器串聯配合使用；用于控制電力變壓器。高壓負荷開關具有簡單的滅弧裝置，因為能通斷一定的負荷電流和過負荷電流。但是它不能斷開短路電流，所以它一般與高壓熔斷器串聯使用，借助熔斷器來進行短路保護。
四、高壓熔斷器
熔斷器（圖2-31）是最簡單的保護電器，它用來保護電氣設備免受過載和短路電流的損害；按安裝條件及用途選擇不同類型高壓熔斷器，如屋外跌落式、屋內式，對于一些專用設備的高壓熔斷器應選專用系列；我們常說的熔絲就是熔斷器類。
圖2-31 高壓熔斷器示意圖（尺寸單位：mm）
型號說明
在3～66kV的電站和變電所常用的高壓熔斷器有兩大類。
一類高壓熔斷器是戶內高壓限流熔斷器，額定電壓等級分3kV、6kV、10kV、20kV、35kV、66kV，常用的型號有RN1、RN3、RN5、XRNM1、XRNT1、XRNT2、XRNT3型，主要用于保護電力線路、電力變壓器和電力電容器等設備的過載和短路；RN2和RN4型額定電流均為0.5～10A，為保護電壓互感器的專用熔斷器。
另一類是戶外高壓噴射式熔斷器，常用的為跌落式熔斷器，型號有RW3、RW4、RW7、RW9、RW10、RW11、RW12、RW13和PRW系列型等，其作用除與RN1型相同外，在一定條件下還可以分斷和關合空載架空線路、空載變壓器和小負荷電流。戶外瓷套式限流熔斷器RW10-35/0.5～50-2000MVA型中RW10-35/0.5～1-2000MVA為保護35kV電壓互感器專用的戶外產品。所以根據熔斷器的形式和不同的保護對象來選擇。