高压负荷开关的功能、应用与维护要点有哪些？如何在电力系统中发挥作用？-科能调度指挥系统

一、高压负荷开关的定义和作用

高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器。它通常与高压熔断器串联配合使用，用于控制电力变压器。高压负荷开关具有简单的灭弧装置，因此能通断一定的负荷电流和过负荷电流。然而，它不能断开短路电流，因此一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。

1、高压负荷开关的特点

高压负荷开关的特点包括：

开断能力：具有较大的开断能力，可以安全可靠地操作。
安全可靠性：由于配备了专用灭弧触头和灭弧装置，因此在操作时更加安全。
电寿命长：由于结构紧凑，寿命长，可以进行频繁操作。
结构紧凑：体积小，重量轻，便于安装和维护。
基本不需要维修：由于设计合理，维护成本低，基本不需要额外的维修。

2、高压负荷开关的应用

高压负荷开关广泛应用于电力系统中，主要用于以下场合：

控制电力变压器：用于控制电力变压器的投运和停运。
控制高压电动机：用于控制高压电动机的启动和停止。
控制高压线路：用于控制高压线路的合闸和分闸。
作为馈电开关：用于向配电网供电。

3、高压负荷开关与其他开关的区别

与高压断路器相比，高压负荷开关不能断开短路电流，而高压断路器具有更高的开断能力和短路保护功能。与高压隔离开关相比，高压负荷开关可以带负荷分断，而隔离开关一般不能带负荷分断。

4、高压负荷开关的操作与维护

在操作高压负荷开关时，需要注意以下几点：

操作前准备：确保操作人员具备操作资格，准备所需工具和设备，检查操作区域和设备的安全性。
操作步骤：检查开关设备的外观，打开控制箱，检查电源和控制线路，执行操作程序，观察设备运行情况，完成操作后关闭设备控制箱。
安全注意事项：操作前必须熟悉设备的使用说明和操作规程，穿戴适当的防护装备，避免带负荷接通和断开电路。

在维护高压负荷开关时，应定期检查设备的外观和内部组件，确保灭弧装置和绝缘子的完好，以及传动机构和操动机构的正常工作。

二、高压负荷开关与高压断路器有哪些不同的技术特性

开断能力：高压负荷开关具有简单的灭弧装置，能够通断一定的负荷电流和过负荷电流，但它不能断开短路电流。因此，它通常与高压熔断器串联使用，依赖熔断器来进行短路保护。
保护功能：高压负荷开关的保护功能相对简单，通常只配备熔断器保护，具有速断和过流保护功能。相比之下，高压断路器则具备更为复杂和全面的保护功能，包括短路保护、过载保护、漏电保护等，这些功能主要依靠电流互感器配合二次设备来实现。
结构设计：高压负荷开关和高压隔离开关都可以形成明显的断开点，而大多数断路器不具备隔离功能。不过，也有一些断路器设计为具有隔离功能。高压隔离开关一般不具备带负荷分断的能力，结构上没有灭弧罩，而高压负荷开关虽然可以带负荷分断，但其开断容量有限。
操作方式：高压负荷开关通常是手动操作，不具备电动操作功能。而高压断路器则设计为可以手动和电动操作，具备自动重合闸功能，可以在继电保护装置的作用下自动断开故障电流。
应用场景：高压负荷开关常用于控制电力变压器，适用于三相交流10KV、50Hz的电力系统中，或与成套配电设备及环网开关柜、组合式变电站等配套使用。高压断路器则广泛应用于高压系统各电压等级，能够在正常情况下接通和断开电路，在故障情况下能迅速开断故障电流。

综上所述，高压负荷开关和高压断路器在开断能力、保护功能、结构设计、操作方式以及应用场景等方面存在明显的技术特性差异。

三、高压负荷开关在电力系统中通常如何与高压熔断器配合使用

在电力系统中，高压负荷开关和高压熔断器经常配合使用，以实现对电路的有效控制和保护。高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器，它具有简单的灭弧装置，可以通断一定的负荷电流和过负荷电流，但不能断开短路电流。因此，高压负荷开关通常与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。

1、工作原理

当电路正常工作时，高压负荷开关负责控制电路的负荷电流，而高压熔断器则处于闭合状态，允许电流流过。当电路发生短路或过载时，电流急剧增加，熔断器内部的金属丝因高温而熔断，从而迅速切断电路，防止故障扩大。同时，熔断器上的撞击器动作，促使高压负荷开关分闸，进一步确保电路的安全。

2、配合要点

在实际应用中，高压负荷开关与高压熔断器的配合需要考虑以下几个关键点：

转移电流：在熔断器与负荷开关转换开断职能时的三相对称电流值，称为转移电流。当预期短路电流低于转移电流时，首先开断极的电流由熔断器开断，而后两相电流由负荷开关开断；当预期短路电流高于转移电流时，三相短路电流均由熔断器开断。
额定转移电流和实际转移电流：额定转移电流是组合电气中负荷开关能够开断转移电流的最大均方根值，实际转移电流则需要根据变压器容量和所采用的熔断器规格来计算确定。
保护可靠性：变压器要求快速可靠地切除短路故障，熔断器能非常可靠地根据电流大小切除故障。断路器的可靠性由电流互感器接线是否牢固、继电保护是否完好、断路器机械传动是否完好等因素决定。
保护时间：短路时间长，变压器内的电弧可能加热周围的油，形成气包使油箱爆炸。限流熔断器能在短时间内切除短路故障，同时熔断器上的撞击器可以迅速撞开负荷开关的脱扣机构使负荷开关分闸，从而保护变压器。

通过合理的设计和配置，高压负荷开关与高压熔断器的配合使用可以有效地保护电力系统，减少故障带来的损失。

四、高压负荷开关的维护保养周期一般是多久一次

高压负荷开关的维护保养周期通常根据设备的实际运行条件和厂家的推荐进行确定。一般来说，高压负荷开关的维护周期可以分为以下几种情况：

常规维护：对于新投入使用的高压负荷开关，建议在一年后进行一次大修。此后，可以根据设备的运行情况和维护记录，每2到3年进行一次小修，大约每5年进行一次大修。
特殊情况下的维护：如果高压负荷开关在运行中出现频繁故障，如掉闸三次以上，或者有严重的喷油、喷烟现象，应立即停止运行并进行检修。
年度检修：除了上述的周期性维护外，还应每年对高压负荷开关进行一次全面的检修，重点检查灭弧管等关键部件。
日常检查：在没有特殊情况的日常运行中，应定期对高压负荷开关进行检查，包括清洁、检查绝缘子、触头接触等情况，以及进行必要的调整和试验。
季节性维护：在特定季节，如雨季和冬季高峰负荷期间，应对低压配电装置进行额外的检修和试验。
其他定期检查：例如，绝缘工具应每六个月测试一次，避雷器每年试验一次，配电室接地网每年测试一次。