工作原理

高壓負(fù)荷開關(guān)的工作原理與斷路器相似。一般裝有簡單的滅弧裝置，但其結(jié)構(gòu)比較簡單。圖為一種壓氣式高壓負(fù)荷開關(guān)，其工作過程
是:分閘時，在分閘彈簧的作用下，主軸順時針旋轉(zhuǎn)，一方面通過曲柄滑塊機構(gòu)使活塞向上移動，將氣體壓縮;另一方面通過兩套四連桿機構(gòu)組成的傳動系統(tǒng)，使主閘刀先打開，然后推動滅弧閘刀使弧觸頭打開，氣缸中的壓縮空氣通過噴口吹滅電弧。合閘時，通過主軸及傳動系統(tǒng)，使主閘刀和滅弧閘刀同時順時針旋轉(zhuǎn)，弧觸頭先閉合;主軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動，使主觸頭隨后閉合。在合閘過程中，分閘彈簧同時貯能。由于負(fù)荷開關(guān)不能開斷短路電流，故常與限流式高壓熔斷器組合在一起使用，利用限流熔斷器的限流功能，不僅完成開斷電路的任務(wù)并且可顯著減輕短路電流所引起的熱和電動力的作用。
負(fù)荷開關(guān)主要用于開斷和關(guān)合負(fù)荷電流，也可以將負(fù)荷開關(guān)與高壓熔斷器配合使用，代替斷路器。由于負(fù)荷開關(guān)使用方便，價格合理，因此負(fù)荷開關(guān)在10kV配網(wǎng)系統(tǒng)中得到廣泛的使用。在設(shè)計中合理選用負(fù)荷開關(guān)，對保障電網(wǎng)的、可靠運行有著重要意義。

壓氣式負(fù)荷開關(guān)，能在正常的導(dǎo)電回路條件或規(guī)定的過載條件下關(guān)合、承載和開斷電流，也能在異常的導(dǎo)電回路條件(例如短路)下按規(guī)定的時間承載電流的開關(guān)設(shè)備。按照需要，也可具有關(guān)合短路電流的能力。

選用組合電器時必須要求所選的負(fù)荷開關(guān)的轉(zhuǎn)移電流或交接電流的數(shù)值合適。熔斷器的選擇，應(yīng)考慮變壓器的額定電流，過載系數(shù)取1.5，勵磁涌流12倍0.1s，以及四周環(huán)境因素。負(fù)荷開關(guān)依其滅弧原理可區(qū)分為產(chǎn)氣、壓氣、SF6和真空等形式。產(chǎn)氣開關(guān)由分閘的觸頭間產(chǎn)生的電弧熾熱滅弧管，產(chǎn)生氣體將電弧熄滅，隨著開斷次數(shù)的增加，滅弧管逐漸燒光，因此要不斷更換滅弧管。

產(chǎn)氣式負(fù)荷開關(guān)大約只能開斷1000A以下的電流。壓氣式開關(guān)靠其動觸桿分閘運動時產(chǎn)生氣體來滅弧，動觸桿是空心的銅桿，內(nèi)裝固定活塞，靠分閘運動時產(chǎn)生氣體來滅弧。

壓氣式負(fù)荷開關(guān)大約開斷電流在1350~1850A之間，低于此范圍值將會使產(chǎn)品的可靠性大大降低。SF6開關(guān)主要優(yōu)點是三、四個回路，在SF6氣體中共箱，體積小，不受外界氣候影響，但SF6氣體消耗臭氧資源，不符合環(huán)保潮流。它的電流開斷能力在2000~3500A之間。