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1、 1 提供各原理图的动画或动作视频，提供相关设备的实物图片。第六节 隔离开关 一、隔离开关概述 2.隔离开关的基本结构 隔离开关主要由以下几个部分组成：（1）导电部分。主要起传导电路中的电流，关合和开断电路的作用，包括触头、闸刀、接线座。（2）绝缘部分。主要起绝缘作用，实现带电部分和接地部分的绝缘。包括支持绝缘子和操作绝缘子。（3）传动机构。它的作用是接受操动机构的力矩，并通过拐臂、联杆、轴齿或是操作绝缘子，将运动传动给触头，以完成隔离开关的分、合闸动作。（4）操动机构。与断路器操动机构一样，通过手动、电动、气动、液压向隔离开关的动作提供能源。（5）支持底座。该部分的作用是起支持和固定作用，其
2、将导电部分、绝缘子、传动机构、操动机构等固定为一体，并使其固定在基础上。3.隔离开关的种类 隔离开关种类很多，可根据装设地点、电压等级、极数和构造进行分类，主要有以下几种分类方式。（1）按装设地点可分为户内式和户外式；（2）按极数可分为单极和三极；（3）按绝缘支柱数目可分为单柱式、双柱式和三柱式；（4）按隔离开关的动作方式可分为闸刀式、旋转式、插入式（5）按有无接地刀闸可分为带接地刀闸和不带接地刀闸；（6）按所配操动机构可分为手动式、电动式、气动式、液压式；（7）按用途可分为一般用、快分用和变压器中性点接地用。二、隔离开关的结构类型（一）户内式隔离开关 户内式隔离开关的主要结构类型有插入式和转
3、动式。1.GN1910 系列户内高压隔离开关（1）结构特点。GN1910 系列插入式户内高压隔离开关，其外形如图 638 所示，采用三相共底架结构，主要由静触头、基座、支柱绝缘子、拉杆绝缘子、动触头组成。隔 2 离开关的导电部分由动触头和静触头组成，每相导电部分通过两个支柱绝缘子固定在基座上，三相平行安装。每相动触头为两片槽型铜片，它不仅增大了动触头的散热面积，对降低温度有利，而且提高了动触头的机械强度，使隔离开关的动稳定性提高。隔离开关动静触头的接触压力是靠两端接触弹簧维持的，每相动触头中间均连有拉杆绝缘子，拉杆绝缘子与安装在基座上的转轴相连，转动转轴，拉杆绝缘子操动动触头完成分、合闸。转轴
4、两端伸出基座，其任何一端均可与所配用的手动操动机构相连。图 638 GN1910 型户内高压隔离开关 1静触头；2基座；3支柱绝缘子；4拉杆绝缘子；5动触头 GN1910/1000 型及 GN1910/1250 型在动静触头接触处装有两件磁锁压板，当很大的短路电流通过时，磁锁压板相互间产生的吸引电磁力增加了动静触头的接触压力，从而增大了触头的动热稳定性。（2）动作原理。分闸时由操作拐臂带动转轴旋转，使操作绝缘子向上顶着闸刀，使闸刀和静触头分开，闸刀绕触座旋转，静触头也在闸刀的带动下向上移动至分闸位置。合闸时由操作拐臂带动转轴旋转，使操作绝缘子拉着闸刀向下转动，在和静触头相遇后带动静触头旋转，一
5、起转至合闸位置。3 2、GN3010 系列户内高压隔离开关 GN3010 型旋转式户内高压隔离开关如图 639 所示，是一种旋转触刀式的新型隔离开关。特别适用于安装高压开关柜内，使高压开关柜结构紧凑、简单、占用空间小，提高其安全可靠性。开关主体是通过两组绝缘子固定在开关底架上下两个面上，上下两个面之间由固定在开关架上的隔板完全分开，通过旋转触刀，从而实现开关的合闸与分闸。由于静触头分别安装在开关柜的上下两个面上，使其带电部分与不带电部分在开关柜内完全隔开，从而保证维修人员的安全。GN3010D 型是带接地刀的形式，以满足接地的需要。图 639 GN30-10 型外形及安装尺寸 4（二）户外式隔
6、离开关 户外隔离开关按支柱绝缘子数目可分为双柱式、三柱式和单柱式。1.双柱式隔离开关（1）GW4110 型隔离开关。GW4110 型隔离开关为双柱单断口水平旋转式结构，由底座、绝缘支柱、导电部分和操动机构组成。每极有两个实心棒式绝缘支柱，分别装在底座两端的轴承座上，用交叉连杆连接，可以水平转动。导电闸刀分成两段，分别固定在两个绝缘支柱的顶端。触头接触的地方在两个绝缘支柱的正中位置，指形触头上装有防护罩，用以防雨、雪及灰尘。GW4110 型隔离开关的单极结构，如图 640 所示。操作时，操动机构的交叉连杆带动两个绝缘支柱向相反方向转动 90角度，闸刀便断开或闭合。为使引出线不随支柱的转动而扭曲，
7、在闸刀与出线接线端子之间装有挠性连接的导体。GW4 型隔离开关可配用手动、电动和气动操动机构，三相联动操作，电动和气动操作可实现远方控制。根据需要还可配装接地开关。该型隔离开关结构简单紧凑，尺寸小，质量轻，广泛用于 10110kV 配电装置中。由于闸刀在水平面内转动，因而对相间距离要求大。图 640 GW4110 型双柱式隔离开关 1、2绝缘支柱；3连杆；4操动机构的牵引杆；5绝缘支柱的轴；6、7闸刀；8触头；9、10接线端子；11、12挠性连接的导体；13底座 5（2）GW5110D 隔离开关。GW5110D 隔离开关是由双柱隔离开关改进而成，开关由底座、棒式支柱绝缘子、导电闸刀、左右触头和
8、传动部分等组成，隔离开关每相的两个棒式绝缘子成 V 型布置，交角 50，固定在一个底座上，故也称为 V 型隔离开关。棒式绝缘子上装有闸刀，可动触头成楔形连接。GW5110D 隔离开关单极外形，如图 641 所示，一台三相隔离开关由三个单极组成。操动机构可配用手动、电动或气动操动机构。根据需要该隔离开关可配装接地闸刀。进行操作时，两个棒式绝缘子以相同速度作相反方向（一个顺时针，另一个逆时针）的转动，两半闸刀同时绕绝缘子轴线转动 90，使隔离开关接通或断开。V 型隔离开关广泛用于 35110kV 电压等级中。其主要特点是结构简单，尺寸小，质量轻；闸刀分成两半，以减少闸刀导电杆长度，操作时闸刀水平等
9、速运动，使冰层受到很大剪力易于破除；合闸时支持绝缘子受弯折力，因而要求绝缘子具有较高强度；因闸刀水平转动，极间距离要求较大。（3）GW11252 型隔离开关 1）结构特点。GW11252 型隔离开关采用双柱水平伸缩式结构，闸刀的动作方式为水平伸缩式，分闸后形成水平方向的绝缘单断口，分合状态清晰，便于巡视。隔离开关制成单极形式，由三个单极组成一台三相隔离开关。其结构包括底座、绝缘支柱、传动装置、导电闸刀、静触头和操动机构等。每极隔离开关动、静触头侧均可配装一个接地开关供接地用。接地开关为单杆分步动作式。GW11252 型隔离开关的结构如图 642 所示。图 641 GW5110D 型隔离开关 1
10、底座；2、3闸刀；4接线端子；5挠性连接导体；6棒式绝缘了；7支承座；8接地刀闸 6 图 642 GW11252 型双柱水平伸缩式隔离开关及其操动机构外形 2）动作原理。电动机操动机构由异步电动机驱动，通过机械减速装置将力矩传递给机构主轴，再借助连接钢管使力矩传给隔离开关操作支柱，操作支柱动作一次约转 90，操作支柱的顶部通过连杆传动装置带动导电闸刀，合闸过程导电闸刀下导电杆向下转动，上导电杆以联轴节为圆心作圆周运动，使上下导电杆串成直线，动触头插入静触头，完成合闸动作。分闸过程与此相反，使上下导电杆折叠竖立在绝缘支柱顶部，保证断口的安全绝缘距离。隔离开关分闸动作完成后，顺时针方向摇动手动机构
11、手柄，通过蜗轮蜗杆传动，机构主轴通过连杆将力矩传递给接地开关转轴，使导电杆向上旋转约 75，当动静触头相接触后，动触头向上运动，插入静触头，完成合闸动作。分闸过程与此相反。隔离开关、接地开关的三级联动通过极间拉杆实现。在动触头侧，通过机械连锁装置使隔离开关与接地开关实现主分地合、地分主合，在静触头侧，采用电磁锁来保证操作顺序的正确。图 643 GW7220D(W)630、1000、1250 型隔离开关单极外形图 l底座；2绝缘支柱；3静触头；4主闸刀；5接地开关；6拉杆；7M1675 六角螺栓；8M1665 六角螺栓；9M16 六角螺母；10M16 弹簧垫圈；11垫片 7 2.三柱式隔离开关（
12、1）GW7220 型隔离开关结构特点。GW7220 型的高压隔离开关采用三柱双断口水平旋转开启式结构。由底座、绝缘支柱、导电闸刀、静触头、传动装置和操动机构等组成。静触头分别在两边的棒形支柱绝缘子上端，中间棒形支柱绝缘子用以支持闸刀，并可带动闸刀作水平转动。图 6 43 是 GW7220 型隔离开关单级结构图。（2）GW7 动作原理。1）隔离开关。由电动机构带动设在主极底座中的转动轴，旋转 180，通过连臂、连杆组成的四连杆机构驱动中间瓷柱转动，带动导电闸刀在水平面上回转大约 70，即可完成分、合闸动作。主极通过相间水平连接管，带动两个边极同步完成分、合闸动作。2）接地开关。合闸时，主极上的人
13、力操动机构转动 180，通过拐臂及连杆使接地开关向上运动，插入静触头中，分闸过程与此相反。型接地开关为两步动作。合闸时，接地闸刀向上运动（约 80。），与静触头相碰后变为上伸运动，动触头插人静触头中。分闸过程与此相反，接地闸刀先下缩一定距离，使动触头从静触头中拔出，然后向下摆落到水平位置。三极接地开关通过水平连接管达到同步动作。隔离开关与接地开关之间设有机械联锁，以保证隔离开关在合闸时，接地开关不能合闸；接地开关在合闸位置时，隔离开关不能合闸。机械联锁是利用设在主极中间轴承座上的一对月牙板来实现的。3.单柱式隔离开关（1）GW6220GD 型隔离开关。GW6220GD 型隔离开关每极具有两个瓷
14、柱，即支持瓷柱 6 和操作瓷柱 7。由于只有一个支持瓷柱，故称为单柱式。静触头固定在架空硬母线或悬挂在架空软母线上。动触头2 固定在导电折架 3 上。通过操动机构使操作瓷柱转动，带动传动装置去操作导电折架上下运动，从而使动触头垂直上下运动，夹住或释放静触头，即可实现合、分闸，形成电气绝缘断口。结构如图 644 所示，图中虚线部分是合闸位置时可动部分的位置。8（2）GW10252 型隔离开关。GW10252 型隔离开关是单柱垂直伸缩式户外交流高压隔离开关，其单极结构如图 645 所示，包括底座、绝缘支柱、传动装置、导电闸刀、静触头、操动机构等。三相隔离开关由三个单极组成。GW10252 型隔离开
15、关的结构和动作原理与 GW11252 型隔离开关相致，主要的区别在于导电闸刀与静触头的结构。隔离开关的静触头是由镀有银层的铜管与接线夹板组成，两侧的接线夹板上有线孔，以便和母线相连。静触头安装于母线上，在分闸后形成垂直方向的绝缘单断口，闸刀的动作方式为垂直伸缩。导电闸刀采用伸缩式（半折架）结构，由动触头、上导电杆、联轴节（即导电关节）、齿轮、齿条、操作杆、弹簧、滚轮触头等组成，在分闸位置时，上下导电杆通过联轴节折叠在水平位置，当机构带动下段铝管向上传动时，上段铝管以联轴节（装在下段铝管的顶图 645 GW10252 型单柱式垂直伸缩式隔离开关及其操动机构外形 图 644 GW6220GD 型
16、隔离开关 1 静触头；2 动触头；3 导电折架；4 传动装置；5 接线板；6 支持瓷柱；7 操作瓷柱；8 接地开关；9 底座 9 部，它本身也以传动装置的底座为轴心作圆周运动）为圆心作圆周运动。在合闸位置时上下导电杆串接成一直线，动触头夹紧静触头。动触头装于上导电杆的顶部，触片有较长的接触面，接触压力由传动件的弹性装置（在上导电杆的内部）产生并保持稳定的数值。每极隔离开关装配一个接地开关供断口下端接地使用，接地开关为单杆分步动作式。三、隔离开关的操动机构 1.手动操动机构 采用手动操动机构时，必须在隔离开关安装地点就地操作。手动操动机构结构简单、价格低廉、维护工作量少，而且在合闸操作后能及时检
17、查触头的接触情况，因此被广泛应用。手动操动机构有杠杆式和蜗轮式两种，前者一般适用于额定电流小于 3000A 的隔离开关，后者一般适用于额定电流大于 3000A 的隔离开关。（1）杠杆式手动操动机构。CS6 型手动杠杆式操动机构主要用于户内式高压隔离开关，其结构示意图如图 646 所示。图中实线表示隔离开关的合闸位置，虚线表示隔离开关的分闸位置，箭头表示隔离开关进行分、合闸操作时手柄的转动方向。隔离开关在合闸位置时，连杆 9、10 的绞接轴 d 处于死点位置以下，因此，可防止短路电流通过隔离开关时，刀闸因电动力作用而自行分闸。分闸操作时，拔出 01 轴处的销子，使手柄 1 顺时针向下旋转 150
18、，则连杆 9 随之顺时针向上旋转 150，通过连杆 10带动扇形杆 6 逆时针向下旋转 90，牵引杆 3 被拉向下，并带动拐臂 4 顺时针向下旋转90，使隔离开关分闸，01 轴处的销子自动弹人锁定。合闸操作顺序相反。辅助触点盒 F 内有若干对触点，其公共小轴经杆 11、12 与手柄 1 联动。这些触点用647 CS9 型手动蜗轮式 操动机构安装图 1摇把；2轴；3蜗杆；4蜗轮；5牵引杆；6连杆；7窄板 图 646 CS6 手动杠杆操动机构结构示意图 1手柄；2接头；3牵引杆；4拐臂；6扇形杆；7底座；5、8、9、10连杆 10 于信号、联锁等二次回路。（2）蜗轮式。CS9 型手动蜗轮式操动机构
19、安装图如图 647 所示。图中连杆 6 与窄板 7 绞接，窄板 7 与牵引杆 5 硬性连接。操作时摇动摇把 1，经蜗杆 3 带动蜗轮 4 转动，通过连杆系统使隔离开关分、合闸。顺时针摇动摇把 1，使蜗轮 4 转过 180，隔离开关即完全合闸；逆时针摇动摇把 1，使蜗轮 4 反转过 180，隔离开关即完全分闸。2.电动操动机构（1）CJ2XG 型电动操动机构。该机构属于户外用动力式机构，用于 GW4、GW7 等高压隔离开关或接地开关分、合闸操作。可进行远方控制，也可就地电动控制或利用手柄进行人力操作。CJ2XC 型电动操动机构如图 648 所示，由电动机驱动齿轮及蜗轮减速装置，将力矩传递给输出轴
20、，输出轴垂直安装，机构中设有分合闸终点限位开关及机械限位装置，使机构主轴的转角限制在准确的位置。机构设有手柄，可在现场进行手动分、合闸操作。机构箱内设有刀开关和保护熔丝及机前电控操作的分、合闸按钮，也可用摇把进行人力分、合闸操作。机构内装有六动合、六动断的辅助开关，由转轴带动辅助开关切换，在隔离开关处于合闸或分闸位置时，发出相应的信号。为便于安装维修，机构箱为三面开门结构，用专门钥匙打开前门，从箱内两侧拧开蝶形螺母后，可打开两侧门。CJ2XC 型电动操动机构的工作原理如图 649 所示。电动分闸时，按下分闸按钮，分闸接触器的控制线圈接通，接触器触头闭合，使电动机线路接通，电动机驱动齿轮与蜗轮减
21、速装置，带动与主轴相连的隔离开关或接地开关实现分闸。当主轴接近分闸终点位置时，装在蜗轮上的弹性压片使终点限位开关分开，切断分闸接触器的控制线圈的电流，接触器触头打开，切断电动机电源，机械限位装置使机构限制在分闸准确位置。在分闸过程中，需要中途停止时，可按下停止按钮切断控制电源。电动合闸时，按下合闸按钮，合闸接触器的控制线圈接通，接触器触头闭合，使电动机线路接通，主轴按分闸相反方向旋转，使隔离开关合闸。当主轴接近合闸终点位置时，终点限位开关分开，合闸接触器断电，触头断开电机电源，机构限位装置使机构限制在合闸准确位置。对不配电磁锁的机构，可用手柄直接操作电机轴，进行分合闸操作。对装设有电磁锁的机构
22、，先按一下电磁锁上的按钮，若指示灯亮，表示允许开锁，可以进行人力操作，这时将电磁锁上的拉板向右拉动，手动操作轴挡板被拉开。将手柄插入蜗杆轴上进行操作，操作完毕，将手柄取出电磁锁锁栓复位，使电动操作轴挡板返回原位。接下按钮后，若指示灯不亮，表明不允许人力操作。紧急情况下人力操作时，须经批准，先将机构电源开关拉开，取来应急钥匙，插入电磁锁钥匙孔中，按顺时针方向转 90后，即可将电磁锁拉开，插入手柄，进行人力操作。11（2）CJ6 型电动操动机构 CJ6 型电动操动机构可用于GW4 隔离开关的操作，其结构如图 650 所示，由电动机、机械减速传动系统、电气控制系统及箱壳组成。电动机为三相交流异步电动
23、机；机械减速传动系统包括齿轮、蜗杆、蜗轮及输出转轴。输出转轴用钢管连接，使隔离开关主开关或接地开关分、合闸；蜗杆端部为方轴，供手动摇柄进行手动操作。电气控制部分包括电源转换开关、控制按钮（分、合、停各一个）、交流接触器、行程开关、热继电器及辅助开关等。箱壳由钢板制成，起支撑及保护作用，在正面及侧面各有一门。电气控制系统控制电动机，电动机经两对齿轮传递给蜗杆蜗轮，带动输出主轴。减速系统三级减速，第一、二级为齿轮减速，第三级为蜗杆蜗轮减速。齿轮减速使用规格不图 448 CJ2XG 型电动操动机构 l接触器及热继电器；2机构箱；3减速装置机构；4连接器；5分合位置指示器；6操动按钮；7限位开关；8辅
24、助开关；9、10接线板；11出线盒 图 449 CJ2XG 型电动 操动机构传动原理图 l主轴；2键；3大齿轮；4挡钉；5小齿轮；6按钮；7限位开关；8弹簧压片；9限位板；10弹簧；11辅助开关；12接线板；13接触器；14热继电器；15连杆；16电动机；17摇把；18蜗轮；19蜗杆；20限位块 图 450 CJ6、CJ6I 型电动操动机构示意图 l按钮；2框架；3蜗轮；4定位件；5行程开关；6箱；7主轴；8齿轮；9蜗杆；10辅助开关；11刀开关；12组合开关；13加热器；14热继电器；15接触器；16接线端子；17照明灯座；18电动机；19手动闭锁开关 12 同的齿轮可组成两种传动比，因此使
25、总的传动比也有两种：第一种使电动机构分闸或合闸一次的动作时间为 7.5s，第二种使电动机构分闸或合闸一次的动作时间为 3s。操作操动机构时，先将电源转换开关接通电源，分闸时，按下分闸按钮（或远方控制），将分闸用交流接触器的控制线圈接通，分闸接触器触头闭合，使三相交流电接通，电动机向分闸方向旋转，通过二级齿轮变速，再经蜗杆、蜗轮减速后将力矩传送给机构主轴，使主轴旋转 180。当主轴至分闸终点位置时，装在主轴上的定位件使微动开关动作，切断分闸接触器的控制线圈电流，触头分开，随之电动机三相电源也被切断。装在盖板上的橡皮缓冲定位装置，使机构主轴转动角度准确限制为 180。合闸时，按下合闸按钮，合闸接触
26、器触头闭合，主轴按分闸相反方向旋转使隔离开关合闸，其程序原理与分闸相同。除分、合闸按钮外，还设有停止按钮以满足异常情况下使用，当发生异常情况，可立即按“停，机构停止转动。机构主轴下装有六常开、六常闭或八常开、八常闭的辅助开关，供电器联锁及信号指示之用。为了避免当电动机过载，机械卡死或发生其他意外情况而烧坏电动机，箱内控制板上装有热继电器，电流整定使电动机短路过载时 2025s 动作。四、隔离开关的使用知识 1.检查和维护 2.操作注意事项 3.检修 第七节 负荷开关 二、负荷开关的结构类型 负荷开关有多种多样，按其灭弧方式可分为油负荷开关、磁吹负荷开关、压气式负荷开关、产气式负荷开关、六氟化硫
27、负荷开关和真空负荷开关，其中油负荷开关、磁吹负荷开关已被淘汰。以下介绍四种常用的负荷开关。1.产气式负荷开关 利用固体产气材料在电弧作用下产生气体来进行灭弧的负荷开关称为产气式负荷开关，它属于自能灭弧方式。在产气式灭弧室中，灭弧材料在电弧的高温作用下气化并产生多种气体（包括 H2、O2、CO 及其化合物，如 H2O、CO2、HXCX等），形成局部高压力，使电弧受到强烈吹弧和冷却作用，产生去游离使电弧熄灭。分解出的气体中 H2和 CO 具有 13 强烈的灭弧性能。当电流较小时，电弧能量不足以产生灭弧气体，这时主要靠产气壁冷却效应或电动力驱使电弧运动，拉长并熄灭电弧。（1）管式灭弧室结构。如图 6
28、51 所示，在这种灭弧室中，灭弧室本身不动，只有隔离闸刀和弧触刀运动。开断电路时，首先在开关主轴1 和绝缘拉杆 2 的驱动下，打开隔离闸刀 3，即打开主触头，此时电流转移到保持触头 4 和随动弧刀 5 构成的随动系统。当主触头达到规定的开距后，保持触头处的随动弧刀脱扣，通过此间储能的弹簧就可以快速地加速运动到分闸位置。在保持触头和随动弧刀尖端产生的电弧在灭弧室中熄灭。当开断大电流时，采用气吹方法及通过对流原理，耗散电弧能量；开断小电流时，利用大面积的塑料壁冷却效应即电弧能量塑料最外层的分解热或吸收热。（2）板式灭弧室结构。其特点是只有弧触刀和主触刀运动，灭弧板则固定不动。关合时，主触刀和灭弧触
29、刀并列，主触刀先打开，随后弧触刀与弧触头迅速分离，并在电弧的作用下，板式灭弧壁产气而熄弧。为了增强开断小电流的灭弧效应，有的灭弧室在灭弧板上加磁板，形成磁吹拉弧效应，以利于小电流的开断。FN510RD 型板式产气式负荷开关的外形结构，如图652 所示，它是由负荷开关和熔断器组成，其基本结构如下。1）导电回路。包括动触头、静触头、灭弧管和熔断器等。动触头是由两片平行的刀片组成，其联接是由支撑件与弹簧拉紧，在动触头中间装有开断负荷电流的灭弧管，每相动触头中部处装有一拉杆，拉杆的另一端与底座上的转轴相连。静触头设有导向片，且固定在绝缘支柱上。2）绝缘支柱。底座上装有 9 个绝缘支柱，它们分别支图 6
30、52 FN510RD（L）产气式负荷开关（电动操动机构）（a）侧视图；（b）前视图 1底架；2绝缘支柱；3熔管；4脱扣装置；5动触头；6灭弧管；7导向片；8静触头；9分合闸机构；10CJ型电动操动机构 图 651 管式灭弧室的开断过程 1开关主轴；2绝缘拉杆；3隔离闸刀；4保持触头；5随动弧刀；6随动销；7弹簧；8灭弧室 14 撑着各相导电回路和熔断器。3）操动机构。在底座旁边装有分、合闸机构。分闸弹簧装在底座中部，另外还设有脱扣装置和自动联锁装置。为了安全，在负荷开关与接地开关之间采用可靠的机械联锁，当负荷开关处于合闸位置时，接地开关拒绝合闸。反之当接地开关处于合闸状态时，负荷开关拒绝合闸。
31、采用电动操动机构时，若接地开关处于合闸位置，其控制系统将自动与电源分离而断电，这时拒绝负荷开关合闸；当接地开关处在分闸位置时，其控制系统自动接通电源，这时才可操作负荷开关合闸。2.压气式负荷开关 利用活塞和气缸在开断过程中相对运动将空气压缩，再利用被压缩的空气而熄弧的负荷开关，称为压气式负荷开关。通过增大活塞和气缸容积，加大压气量，可提高开断能力。其结构复杂，操作功率大。压气式负荷开关可分为转动式结构和直动式结构。（1）转动式结构的负荷开关。转动式结构的负荷开关是通过闸刀摆动完成关合和隔离。关合时，弧刀摆动插入压气室内；开断时，靠压气而熄弧。由于它的气缸出口为一狭缝，且动触刀为一宽度仅为 20
32、mm 左右的刀片，触头分开后，电弧在一狭缝中燃烧，气压较集中，对熄弧有利，因而开断能力也较强。FN310RT 型转动式结构的压气式负荷开关，如图 653 所示。负荷开关主要由隔离开关和熔断器两部分组成。绝缘部分具有灭弧功能，其上端的绝缘子就是一个简单的灭弧室，它不仅起支持绝缘子的作用，而且内部是一个气缸，装设有由操动机构主轴传动的活塞，其作用类似打气筒。该绝缘子上部装有绝缘喷嘴和弧静触头。当负荷开关分闸时，在闸刀一端的弧动触头与绝缘子上的弧静触头之间产生电弧，由于分闸时主轴转动而带动活塞，压缩气缸内空气而从喷嘴喷出，对电弧形成纵吹，使之迅速熄灭。当然分闸时电弧的迅速拉长及本身电流回路的电磁吹弧
33、作用也有助于电弧熄灭。（2）直动式结构的负荷开关。在这种结构中，载流和灭弧分开，压缩空气要由操动机构提供压缩功。通过导电杆上下直动而压气熄弧。FN1110 型直动式结构的压气式负荷开关，如图 654 所示。基本结构包括导电部图 653 FN310RT 型高压负荷开关结构示意图 1框架；2上绝缘子；3下绝缘子；4闸刀；5下触座；6灭弧动触头；7工作静触头；8绝缘拉杆；9拐臂；10接地螺栓；11小拐臂；12绝缘拉杆；13熔断器 15 分、绝缘部分和操动机构部分。其下半部分是熔断器，而上半部是负荷开关本身。对压气式负荷开关来说，为了提高灭弧效有的采用混合灭弧原理，如压气产气。3.真空负荷开关 利用真
34、空灭弧室作为灭弧装置的负荷开关，开断电流大，适宜于频繁操作。其灭弧室较真空断路器的灭弧室简单，管径小。真空灭弧室固定在隔离刀上，真空断口与隔离断口串联。熄弧由真空灭弧室完成，主绝缘由隔离断口承担。关合时，隔离刀关合后真空灭弧室快速关合；开断时，真空灭弧室先分断后隔离刀打开，通过换向装置，隔离刀继续运动至接地位置。灭弧断口与隔离断口的配合有两种结构，即联动和联锁。（1）联动式结构的负荷开关。ZFNRD 型真空负荷开关采用联动式结构，将开断时的灭弧与绝缘功能分开。隔离刀承担绝缘功能。如图 655 所示，由一个操作手柄，通过特殊设计的传动系统同时操作真空灭弧室和串联的外隔离刀，以保证这两个断口按正确
35、程序动作。为了减小负荷开关的高度，真空灭弧室 2 固定在隔离刀 1 上。主轴 4 可操动隔离操作轴 3 和真空灭弧室操作轴 5。合闸时，轴 3 带动隔离刀先合，真空灭弧室在过中弹簧的作用下后合；分闸时，真空灭弧室在过中弹簧的作用下快速分闸后，隔离刀接着分开。（2）联锁式结构的负荷开关。FZN2112D（R）系列户内式真空负荷开关采用联锁式结构，将真空灭弧室与隔离刀两功能元件通过机械联锁保证两元件按正确程序动作。其结构如图 656 所示，它主要由隔离刀 1、真空灭弧室 2、接地刀 4 组成。其中，真空灭弧室由弹簧机构 3 操动。真空灭弧室既能关合、开断各种电流，又能承受绝缘试验电压。隔离刀只在真
36、空开关检修时打开。隔离开关与接地开关用一个操作手柄联动操作，以保证两者之间的操动程序正确。真空灭弧室配装有电动和手动弹簧操动机构，整台真空负荷开关具有两个操作手柄，既可电动，也可手动。弹簧机构采用了电动弹簧过中合闸、电磁线圈分闸。该结构用于组合电器时的最大特点是隔离刀与熔断器结合在一起，使组合电器的高度图 654 FN1110 型负荷开关（a）FN1110（D）/630；（b）FN1110（D，R）/100 1框架；2绝缘支持件；3导电装置；4熔断器；5自动脱扣机构；6接地开关；7拐臂；8合闸弹簧；9操动机构；10分闸弹簧 16 尺寸大大减小，同时，也使负荷开关与组合电器在外形和安装尺寸上一致
37、，便于组合拼柜。4.SF6负荷开关 SF6负荷开关是利用 SF6气体作为绝缘和灭弧介质的负荷开关。在城网和农网中已大量使用。按照灭弧原理可分为，灭弧栅式、吸气去离子栅式、永磁旋弧式、压气式等，其中压气式使用较多；按动作特点又分直动式和回转式。（1）灭弧栅式。通常采用回转式结构，以灭弧栅熄灭电弧，以回转达到开断、隔离和接地三工位，结构紧凑。（2）吸气去离子栅式。灭弧室为单独的壳体，即灭弧介质和绝缘介质在设备内分开。其优点是即使外面的壳体被损坏，仍能保持全开断能力。（3）旋弧式。利用电流与永久磁铁结合，使电弧围绕静触头旋转，电弧被拉长和冷却，在电流过零时电弧熄灭。该结构简单可靠，触头磨损少，电气寿命长。（4）上下直动压气式。将灭弧室装在充有 SF6气体的密封壳体内，在金属壳体底部装有安全阀。动触头由快速操动机构操作，不受操作人员的影响，接地闸刀具有短路关合能力。655 联动结构 1隔离刀；2真空灭弧室；3隔离操作轴；4机构主轴 5真空灭弧室操作轴 656 联锁结构 1隔离刀（熔断器）；2 真空灭弧室；3弹簧机构；4接地刀