負荷開關的作用與工作原理

負荷開關的作用-負荷開關的工作原理

負荷開關的簡介

負荷開關一般裝有簡單的滅弧裝置，其結構不複雜，結構相對簡單。圖示為壓氣式高壓負荷開關：分閘時，在分閘彈簧驅動下，主軸順時針旋轉，動活塞向上壓縮氣體，並通過四連桿傳動系統先打開主閘刀、再推動滅弧閘刀使弧觸頭分離，氣缸內壓縮空氣由噴口吹滅電弧。

高壓負荷開關類型：

• 固體產氣式：利 use 弧柱能量產氣吹弧，適合 35 kV 及以下
• 壓氣式：活塞壓氣吹弧，結構簡單，適合 35 kV 及以下
• 壓縮空氣式：空氣吹弧、可斷大電流，但結構較複雜，適合 60 kV 及以上
• SF6式：SF6 氣體滅弧，斷流能力大且性能好，適合 35 kV 及以上
• 油浸式：油分解氣化熄弧，結構簡單、重量大，適合 35 kV 及以下戶外
• 真空式：真空介質熄弧、壽命長、價格較高，適合 220 kV 及以下

低壓負荷開關：亦稱開關熔斷器組合，手動不頻繁操作，完成通斷與過載/短路保護；20 世紀 70 年代前常用膠蓋刀開關或鐵殼開關；容量較大者採用彈簧儲能機構，分合速度快且具可靠機械聯鎖，保障操作安全。

負荷開關的作用

負荷開關用於配電系統，可關合、承载與開斷正常條件（含規定過載）下的電流，並能通過規定短路電流，是具備專用滅弧觸頭、滅弧裝置與彈簧斷路機構的分合開關。它與隔離開關類似（均有明顯斷開點），又類似斷路器卻更為專用：負荷開關僅能操作負荷電流或過負荷電流，用於正常狀態下的通斷；短路故障則依賴串接的高壓熔斷器。負荷開關具開閉頻度高、操作壽命長等優點，常與熔斷器配合使用。負荷開關滅弧與觸頭針對負荷電流設計，因此多見於 10 kV 以下配電線路，常見滅弧方式有壓縮空氣（如 FN12-12）、SF6（FLN36-12）、真空（FZN21-12/FZN25-12）等。

負荷開關工作原理

負荷開關屬高壓斷路器與隔離開關之間的設備，可通斷一定負荷與過負荷電流但無法斷開短路電流，因此常與高壓熔斷器串聯以獲短路保護。其工作原理類似斷路器：分閘時彈簧驅動主軸旋轉，壓縮氣體並依次分離觸頭；合閘時弧觸頭先閉合、主觸頭後接，分閘彈簧同時儲能。儘管具有限流與滅弧能力，負荷開關仍依賴熔斷器來應對短路故障。