高压隔离开关结构分析

隔离开关根据安装的地点可分为户内和户外两大形式。

1.户内高压隔离开关

通常是35kV及以下的电压等级，三相一体装，采用上下（垂直）回转，以GN系列为主要代表。见图5-2-1 GN₂其结构由基架、动静触头、绝缘支柱及拉杆绝缘子、转动拉杆及转轴杆组成。

1）基架：联结、装配开关的诸多元件，使之与高压柜体固定。

2）动静触头：是电器导流部分。动触头为调制刀闸式，合闸将静触头夹在两片刀闸中间，在大电流通过时，两片刀闸之间产生附加电动力，使之动静触头之间压力增大，从而提高隔离开关动稳定和热稳定性能，刀片间靠弹簧压缩实现压强。

3）绝缘支柱及拉杆绝缘子：每相动静触头分别装在其配置下的绝缘瓷瓶柱上，动触头上下垂直运动靠绝缘拉杆进行回转运动以完成分合闸，其绝缘柱及绝缘子起到对地绝缘支撑作用。

4）转动杆及转动轴：转动杆承接隔离开关传动机构拉杆，实现拉合回转并带动转动轴，转动轴将三相动触头拉杆进行合分闸。

2.户外型高压隔离开关

户外型高压隔离开关是以35kV及以上电压等级，三相可实现单极独立安装，单相或三相同步操作形式。其合分闸运动形式可分为：水平旋转、上下垂直伸缩加回转等。这类隔离开关主要有GW系列，见图5-2-2 GW₄型和图5-2-3为GW₆型。

图5-2-1 GN₂-10系列隔离开关示意图

1—动触头 2—拉杆绝缘子 3—拉杆 4—转动轴 5—转动杠杆 6—支持绝缘子 7—静触头

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图5-2-2 GW₄-110kV型隔离开关外形结构

GW₄隔离开关是水平旋转型。它由基架、绝缘支柱（瓶）、导电部分（触头触指）、导电杆基座、软连接、线夹、主传动轴及传动杆、地刀传动轴及传动杆、地刀杆及静触头、机械联动闭锁装置等组成。

GW₆隔离开关是上下垂直伸缩加回转型。由基架（底架）、动杆触头、绝缘单支柱和回转拉合传动支柱、导电部分（伸缩导电动杆及触头、上部静触头）、主刀传动连杆及传动臂、地刀传动杆及传动臂、接地刀及机械联锁装配等。

1）基架：将GW隔离开关三相单极的绝缘支撑、导流部分及传动杆件予以装配、连接、固定于相对整体，使之完成同步性操作。

2）绝缘部分：GW₄的绝缘柱采用双柱支撑导电回路对开式回转，GW₆采用单柱支撑导电回路，而导电回路部分的分合垂直伸缩运动靠转动回转绝缘支柱进行能量输出，通过回转绝缘支柱上部的连接传动臂及拉杆传动导电杆伸缩变形运动的传动齿条进行上下齿合运动以完成分合闸过程。

3）导流部分：GW₄采用一对动杆及触头通过触头杆固定架（接线座），及过渡滑动触头或软联接的电接触形式，组成导电回路。GW₆采用上下伸缩动杆触头与上部的静触头及伸缩回转过渡软连接的电接触形式组成的导电回路。

4）主地刀传动部分：主刀分合是通过机构输出轴联动拉杆拐臂使传动杆带动支柱进行旋转，使隔离开关进行对开回转式上下垂直或回转运动。接地刀通过机构拐臂将输出轴与传动杆联动，使之地刀动杆上下回转式垂直运动。

5）主地刀机械联动闭锁：这是GW₄、GW₆隔离开关对主地刀在各自工作状态下通过相互关联机械装配实现的闭锁。即主刀在合闸状态，地刀机械闭锁不能拉合；反之，地刀在合闸状态，主刀机械闭锁不能拉合。主刀及接地刀在各自工作状态下有独立自锁功能。一般联动闭锁是通机联动装配，如一对扇形板或凹凸块来进行工作限制，自锁功能靠轴孔插销式及合分闸限位器进行强制闭锁。GW系列隔离开关都具备单、双接地工作条件。

图5-2-3 GW6系列隔离开关的结构与传动原理

1—静触头 2—动触头 3—联接臂 4—上导电管 5—活动肘节 6—下导电管 7—左轴 8—反向拉杆 9—平衡弹簧 10—右轴 11—合闸限位钉 12—拐轴 13—轴承座 14—万向接头 15—弹性装置 16—箱体 17—支持瓷柱 18—操作瓷柱