處理電壓在36KV以上的電力系統(tǒng)，稱為高壓開關(guān)柜。由于電壓水平高，開關(guān)操作期間產(chǎn)生的電弧也非常高。因此，在設(shè)計(jì)高壓開關(guān)設(shè)備時(shí)要特別注意。高壓斷路器，是高壓開關(guān)柜的主要部件，因此高壓斷路器（CB）)應(yīng)具有安全可靠操作的特殊功能。高壓電路的故障跳閘和開關(guān)操作非常罕見。大多數(shù)情況下，這些斷路器保持在ON狀態(tài)，并且可能會(huì)在很長一段時(shí)間后運(yùn)行。因此，CB必須足夠可靠，以確保在需要時(shí)安全運(yùn)行。在過去的15年中，高壓斷路器技術(shù)發(fā)生了根本性的變化。低壓斷路器（MOCB）、鼓風(fēng)斷路器和SF 6斷路器主要用于高壓開關(guān)設(shè)備。

　　真空斷路器很少用于此目的，因?yàn)槠駷橹拐婵占夹g(shù)不足以中斷非常高壓的短路電流。有兩種類型的SF 6的斷路器，單個(gè)壓力SF 6斷路器和兩個(gè)壓力SF 6斷路器。單壓力系統(tǒng)是目前高壓開關(guān)設(shè)備系統(tǒng)的最新技術(shù)。如今SF 6氣體作為滅弧介質(zhì)，已成為高、特高壓電力系統(tǒng)最常用的滅弧介質(zhì)。雖然，SF 6氣體有助于溫室效應(yīng)。它對(duì)溫室效應(yīng)的影響是CO 2的23倍。因此，必須防止斷路器在使用壽命期間泄漏SF 6氣體。為了盡量減少SF 6氣體的排放，未來斷路器可能會(huì)使用N 2SF 6和CF 4SF 6氣體混合物，作為純SF 6的替代品。必須始終注意，在CB維護(hù)期間，大氣中不會(huì)出現(xiàn)SF 6氣體。

　　另一方面，SF 6斷路器的主要優(yōu)點(diǎn)是維護(hù)成本低。

　　高壓開關(guān)設(shè)備分為，

　　1.氣體絕緣室內(nèi)型（GIS），

　　2.空氣絕緣戶外型。

　　再次，戶外型空氣絕緣斷路器分類為，

　　1.死箱式斷路器

　　2.活罐式斷路器

　　在CB型死箱中，開關(guān)裝置（斷續(xù)器組件）位于具有地電位的金屬容器內(nèi)，并帶有合適的絕緣體支撐，并充滿絕緣介質(zhì)。在帶電儲(chǔ)罐斷路器中，開關(guān)裝置（斷續(xù)器組件）位于絕緣套管上，處于系統(tǒng)電位。帶電儲(chǔ)罐斷路器更便宜并且需要更少的安裝空間。

　　主要有三種類型的斷路器，如前所述，用于高壓開關(guān)設(shè)備系統(tǒng)，即鼓風(fēng)斷路器，SF 6斷路器，油斷路器和真空斷路器很少使用。

　　一、空氣爆炸斷路器

　　在此設(shè)計(jì)中，高壓的壓縮空氣鼓風(fēng)被用來以淬滅弧2個(gè)分離觸點(diǎn)之間，當(dāng)弧柱電離是至少電流為零。

　　二、油斷路器

　　這進(jìn)一步分為散裝油斷路器（BOCB）和最少油斷路器（MOCB）。在BOCB中，中斷單元放置在具有接地電位的油箱內(nèi)。在這里，油既用作絕緣又用作中斷介質(zhì)。另一方面，在MOCB中，可以通過將中斷單元放置在絕緣室中絕緣體柱上的帶電電位處來最小化絕緣油的需求。

　　三、SF 6斷路器

　　SF 6氣體在當(dāng)今的高壓應(yīng)用中廣泛用作滅弧介質(zhì)。六氟化硫氣體是一種高負(fù)電性氣體，具有優(yōu)良的介電和滅弧性能。SF 6的高介電和絕緣性能，使得設(shè)計(jì)具有更小外形尺寸、更短觸點(diǎn)間隙的高壓斷路器成為可能。優(yōu)異的絕緣性能有助于設(shè)計(jì)和建造高壓系統(tǒng)中的戶內(nèi)式開關(guān)設(shè)備。

　　四、真空斷路器

　　在真空中，在電流為零后，兩個(gè)分離的載流觸點(diǎn)之間不會(huì)進(jìn)一步電離。初始電弧是由它在下一個(gè)過零時(shí)立即消失而引起的，但是因?yàn)橐坏╇娏髟竭^其第一個(gè)零時(shí)就沒有進(jìn)一步電離，所以電弧熄滅完成。雖然滅弧方法在VCB中非?？欤钡剿皇歉邏洪_關(guān)設(shè)備的合適解決方案，因?yàn)橛糜诜浅８唠妷核降腣CB根本不經(jīng)濟(jì)。

　　五、高壓斷路器的基本特點(diǎn)

　　高壓斷路器提供的基本特征，以確保高壓開關(guān)設(shè)備中使用的斷路器安全可靠地操作，必須能夠安全操作，

　　1.終端故障。

　　2.短線故障。

　　3.變壓器或電抗器磁化電流。

　　4.激勵(lì)長輸電線路。

　　5.充電電容器組。

　　6.切換異相。

　　六、終端故障

　　通常，連接到電力系統(tǒng)的負(fù)載本質(zhì)上是電感性的。由于這種電感，當(dāng)短路電流剛被斷路器分?jǐn)鄷r(shí)，就有可能出現(xiàn)幾百Hz量級(jí)的高頻振蕩的高再起弧電壓。這個(gè)電壓有兩部分

　　1.電弧熄滅后立即具有高頻振蕩的瞬態(tài)恢復(fù)電壓。

　　2.在消除這種高頻振蕩后，CB觸點(diǎn)上出現(xiàn)工頻恢復(fù)電壓。

　　七、瞬態(tài)恢復(fù)電壓

　　就在電弧熄滅后，CB觸點(diǎn)上出現(xiàn)瞬態(tài)恢復(fù)電壓，頻率很高。該瞬態(tài)恢復(fù)電壓最終接近開路電壓。該恢復(fù)電壓可以表示為

　　振蕩頻率由電路參數(shù)L和C控制。電源電路中存在的電阻抑制了該瞬態(tài)電壓。瞬態(tài)恢復(fù)電壓不是單一的頻率，由于電網(wǎng)的復(fù)雜性，它是許多不同頻率的組合。

　　八、工頻恢復(fù)電壓

　　這只不過是在瞬態(tài)恢復(fù)電壓衰減之后出現(xiàn)在CB觸點(diǎn)上的開路電壓。在三相系統(tǒng)中，不同相位的工頻恢復(fù)電壓不同。它在第一階段最高。如果網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)未接地，則要清除的第一個(gè)極上的電壓為1.5U，其中U是相電壓。在接地中性線系統(tǒng)中，它將是1.3U。通過使用阻尼電阻，可以限制瞬態(tài)恢復(fù)電壓的幅度和上升速率。滅弧介質(zhì)的介電恢復(fù)和瞬態(tài)恢復(fù)電壓的上升速度對(duì)高壓開關(guān)柜中斷路器的性能有很大影響。在一個(gè)鼓風(fēng)斷路器，一旦電離空氣去離子非常緩慢，因此空氣需要很長時(shí)間才能恢復(fù)介電強(qiáng)度。這就是為什么它最好非常緩慢，因此空氣需要很長時(shí)間才能恢復(fù)介電強(qiáng)度。這就是為什么最好使用低值的斷路器電阻來減緩恢復(fù)電壓的上升速度。另一方面，由于SF 6斷路器中的高電弧電壓，ABCB對(duì)初始恢復(fù)電壓不太敏感，中斷介質(zhì)(SF 6)具有比空氣更快的介電強(qiáng)度恢復(fù)速率。較低的電弧電壓使SF 6 CB對(duì)初始恢復(fù)電壓更敏感。在油斷路器

　　，在電弧期間具有加壓氫氣（由于電弧溫度在油的重組過程中產(chǎn)生）可在電流為零后立即快速恢復(fù)介電強(qiáng)度。因此，OCB對(duì)恢復(fù)電壓的上升率更為敏感。它對(duì)初始瞬態(tài)恢復(fù)電壓也更敏感。

　　九、短線故障

　　輸電網(wǎng)絡(luò)短路故障定義為發(fā)生在線路長度5km以內(nèi)的短路故障。加在斷路器上的雙頻以及電源側(cè)和線路側(cè)瞬態(tài)恢復(fù)電壓的差異，兩個(gè)電壓都從中斷前斷路器相反的瞬時(shí)值開始。在電源側(cè)，電壓將以電源頻率振蕩并最終接近開路電壓。在線路側(cè)，中斷后，捕獲電荷通過傳輸線的初始行波，由于驅(qū)動(dòng)側(cè)沒有驅(qū)動(dòng)電壓，由于線路損耗，電壓最終變?yōu)榱恪?/p>