為什麼需要我們以及什麼是功率開關器件

開關裝置執行控制電路的主要功能：打開和關閉電路。這類器具包括：刀閘、開關、隔離開關。

開關設計用於“帶電”打開和關閉電路，也就是說，當電流流過電路時。

所有帶有運動部件的電氣設備可分為自動和非自動。自動 - 這些是從給定電路模式或機器開始動作的設備，以及非自動設備，其動作僅取決於操作員的意願。

斷路器分低壓（1000V以下電壓可用）和高壓（1000V以上電壓可用）。

最簡單的非自動低壓開關—— 轉變主要由活動刀片、固定觸點和手柄組成。

操作員通過將刀片旋轉到垂直或水平位置來手動打開或關閉開關。斷路器觸點僅位於空氣中。

一個簡單的單極盧布開關

德國歷史悠久的水力發電廠 700 盧布

中國室內開關設備中的熔斷器

隨著工作電壓和功率的提高，這樣的裝置已經不能滿足工作的需要，逐漸出現了越來越多更高級型號的開關。

在電壓高達 1000 V 的電氣裝置中，它們被最廣泛地使用不同設計的空氣斷路器.

電流16A西門子低壓斷路器

施耐德電氣 125 A 低壓斷路器

蘇聯斷路器

電氣室國產斷路器（相差30年）

當電路在開關的偏轉觸點之間斷電時出現電弧要支付。為了更好地滅弧，機器中使用了特殊裝置來改進滅弧過程，即所謂的滅弧室不同的設計。

閉合的開關設備配電板

對於高壓電路，簡單的空氣斷路器已不能滿足操作要求。在改進開關設計的方向上做的第一件事是降低觸點在變壓器油中，導致所謂的油開關。目前，破油機已經是一種非常複雜的設備，它的工作採用了許多科技成果。

變電站高壓油斷路器

停機時油開關的動作簡化為：由於電弧高溫的作用，油分解成氣體，其主要成分是氫氣。因此，電弧在處於動態狀態的氣體介質中燃燒，存在電離和非電離粒子、冷和熱氣體粒子的劇烈混合，並且在電流過零的時刻之一，由於週期性，電弧熄滅。

氣體形成非常強烈，開關中會積聚很大的壓力，如果開關設計不正確，它可能會爆炸。

使用帶滅弧室的油斷路器，滅弧更無痛、更快捷。在這裡，電弧的能量用於產生壓力，大大增加電弧周圍氣體的運動，從而有助於熄滅電弧。

相機設計多種多樣，它們的工作原理也大不相同，但它們都主要服務於以下兩個目的之一：

對於此類開關，驅動器不再是開關的結構單元：在大多數情況下，驅動器在結構上與開關分開實現，並使用特殊機制連接到後者。

還有許多其他類型的高壓斷路器早已取代了散裝油斷路器。這個，例如，小容量油開關，其中使用瓷罐，因此不需要對罐的接觸部分進行特殊絕緣，並且其中的油量要少得多。

電壓 10 kV 油柱開關

接下來應該提到“壓縮空氣滅弧室”，其中電弧通過壓縮空氣射流熄滅。這些開關具有許多優點，並且越來越多地取代油開關。它們的驅動器也使用壓縮空氣工作，但驅動控制是電動的。

電壓為 110 kV 的空氣斷路器

還使用了現代真空和 SF6 斷路器。

真空斷路器

斷路器SF6

現代鑰匙的設計非常多樣化，您可以在這裡閱讀更多關於它們的信息：高壓油、SF6和真空斷路器的比較特性

隔離開關也是一種高壓開關設備，但它們不是設計用於帶電開關的（除非在切換非常低電流的情況下，具體說明每種類型的隔離開關）。

高壓隔離開關通常，它是空氣建造的，也就是說，觸點只是在空氣中，因為對隔離開關的主要要求之一是它的觸點是直接可見的，這樣就可以準確地確定隔離開關是否在空氣中。打開或關閉。

隔離開關

從本質上講，隔離開關是一種電氣設備，用於在電流無法流過電路的兩個部分時將其連接（或斷開）。

隔離開關的設計與刀開關的設計非常相似，只是其尺寸（對應於其高工作電壓）比刀開關大得多，驅動系統也比刀開關複雜得多。

許多其他執行開和關操作的設備可歸因於電源開關設備，例如負荷開關, 分離器和短路，但本文列出的設備是開關設備最突出的代表。