电气人必知：开关电器的功能简析

开关电器是一种重要的输配电设备，它是电力系统（包括发电、输电、变电、供电、配电、用电等环节）以及电力拖动系统中的控制和保护设备，凡是电能生产、传输、变换、供应、分配和使用的场所都要使用开关电器。

开关电器的主要功能就是接通和断开电路，也就是对电路进行“开”和“关”，这也是开关电器名称的由来。具体来说，其具有以下四种主要功能：

（1）控制功能

根据电网或其他电能电路运行需要，把某部分设备或线路投入或退出运行，即在正常负荷电流条件下，接通或断开电路，这种作用称为控制。这就要求开关电器具有一定的通断能力，可以带负荷操作，能够可靠地熄灭通断负荷电流时所产生的电弧。

断路器、负荷开关、接触器等开关电器都具有控制作用。

（2）保护功能

当电力线路或电气设备发生故障时将故障部分从电网快速切除，保证电网中的无故障部分正常运行，这种作用称为保护。电网短路时所产生的故障电流数值很大（可达到正常负荷电流的几倍、十几倍甚至几十倍），危害非常严重，必须迅速切除。这要求开关电器既能快速动作，又具有足够的通断能力。

具有保护功能的开关电器包括断路器、熔断器、负荷开关等。

（3）隔离功能

退出运行或需要进行检修的电力线路及设备从电网中切除（断开电源）后，还必须可靠地与电源隔离开来，使之与电源形成一个明显的断口，防止在误操作和过电压情况下接通电源，以保证设备和检修人员的安全，这种作用称为隔离。具有这一功能的开关电器只在无负荷电流或小电流的情况下接通或断开电路，因而无需专门的灭弧装置。但要求它在断开时触头间有足够的距离和可靠的绝缘，以保证在恶劣的气候和环境条件下也能可靠地起隔离作用，并保证在过电压及相间闪络的情况下不致引起绝缘的击穿。

具有隔离作用的开关电器包括高压隔离开关和低压刀开关等。

（4）接地功能

电力线路和电力设备在检修之前，除断开电源和隔离电源外，还要把三相短接接地，其作用一是对地泄放掉电力线路和电力设备上的残余电荷；二是使电力线路和电力设备与地保持零点位，以防万一突然来电造成人身安全事故。这可采用挂接临时接地线的方法，但更方便的方法是采用接地开关。

接地开关既有独立结构形式的，也有与隔离开关合二为一的结构形式，称之为隔离接地开关（如旋转式隔离开关）；还有一类是三工位（接通、隔离、接地）负荷开关。