什么是电气隔离器，为什么要使用它？

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在电力系统中，隔离器是一种开关设备，主要用于确保电路完全断开电源。由于其主要功能是在电路中提供隔离，因此被称为隔离器。然而，它也称为断路器。它主要用于变电站、配电馈线、工业电源等。

通过在电路中提供可见的断开连接，隔离器可确保维护工作期间的安全。阅读本文以详细了解隔离器，包括其类型、工作原理、优点、局限性和应用。

什么是电气隔离器？

电气隔离器是一种电气开关，用于断开电路的一部分与另一部分的连接，并在隔离点提供可见的分隔。它是一种机械开关，也称为断路器。

在电路中，隔离器主要用于确保供电系统维护工作期间的安全。这是因为，隔离器完全断开电路的两个部分，并且可以通过隔离器触点之间的可见分隔来验证此隔离。

在打开隔离器时，我们必须注意的最重要的事情是，它必须在无负载条件下打开，因为它在空气中工作，而空气在熄弧方面效率不高。因此，如果在负载条件下打开，隔离器的刀片和触点可能会因电弧而损坏。

因此，在打开隔离器之前，必须打开断路器并正确地使电源线断电。

隔离器的组件

一个典型的隔离器包含以下主要组件：

• 动触头 - 用于打开和关闭电路。

• 静触头 - 与动触头连接以完成电路。

• 操作机构 - 用于执行刀片的打开和关闭操作。

隔离器的这些组件在下图中进行了描述。

现在让我们了解一下隔离器在其打开和关闭操作期间的工作原理。

电气隔离器是如何工作的？

隔离器的操作可以是手动或电动，具体取决于为其提供的机构。在手动操作中，使用机械手柄来打开和关闭隔离器的触点。而在电动操作中，隔离器的触点通过电动机关闭或打开。

操作隔离器时，应注意没有提供灭弧介质。因此，在操作隔离器之前，我们必须确保电路中没有电流通过，否则可能会永久损坏隔离器。

隔离器的打开和关闭操作将在下面详细解释。

隔离器的打开

隔离器的打开操作如下：

• 首先，打开主断路器。

• 然后，使用其操作手柄或电动机构打开隔离器开关。

• 闭合接地开关，作为隔离器的联锁系统。

现在，线路已完全与系统隔离，可以安全地进行工作。

隔离器的闭合

隔离器的闭合操作解释如下：

• 首先，断开接地开关。

• 使用其操作机构闭合隔离器的触点。

• 最后，闭合断路器以关闭电源。

电气隔离器的类型

根据结构和应用要求，隔离器可以分为以下三种主要类型：

• 单断点型隔离器

• 双断点型隔离器

• 肘节式隔离器

让我们详细讨论每种类型的隔离器。

单断点型隔离器

一个典型的单断点隔离器如下图所示。

以下是一些关于单断点隔离器的重要要点：

• 它只有一个触点用于打开和关闭电路。

• 它结构简单。

• 它易于操作和维修。

• 它具有较少的组件，并且比其他类型的隔离器便宜。

• 它仅适用于低压应用，因为它仅在电路中提供一个断点。

双断点型隔离器

双断点隔离器的电路符号如下图所示。

这里给出了关于双断点型隔离器开关的关键要点：

• 双断点型隔离器有两个独立的触点用于打开和关闭电路。

• 由于电路的双重断开，它在电路中提供了更好的隔离。

• 它比单断点隔离器提供了额外的安全性。

• 双断点隔离器的结构相对复杂。

• 由于使用了更多的组件，双断点隔离器价格更高。

肘节式隔离器

肘节式隔离器如下图所示。

以下是一些描述肘节式隔离器的重要要点：

• 肘节式隔离器用于高压应用。

• 这些隔离器的结构相当复杂。

• 肘节式隔离器具有紧凑的设计，从而提高了空间效率。

• 由于设计复杂，肘节式隔离器的操作和维护相对困难。

• 在肘节式隔离器中，使用了专门的组件，使其成为所有类型隔离器中最昂贵的。

隔离器的维护

在电力系统中，隔离器是重要的开关设备组件，可确保维护活动期间的安全。因此，必须对隔离器进行正确的维护以确保其可靠运行。

以下是一些我们应该采取的维护隔离器的关键步骤：

• 定期清洁隔离器的机身，以去除酸性烟雾、水泥、盐和其他任何类型的污染物。这对提供适当的绝缘很重要。

• 隔离器的清洁必须使用软刷进行，以避免隔离器的组件损坏。

• 定期检查隔离器组件是否有任何缺陷。如有，则进行维修或更换。

• 拧紧所有螺栓和连接，以避免隔离器出现意外故障。

• 检查触点杆以确保其正确对齐。触点杆未对齐会导致连接不良和电弧。

• 润滑所有活动部件以最大程度地减少摩擦和磨损。

选择隔离器的重要参数

以下参数在为我们的应用选择合适的隔离器中起着至关重要的作用：

• 系统电压等级

• 额定持续电流承载能力

• 短时电流容量

• 主断路器的跳闸和闭合时间

• 主断路器的开合容量

隔离器的优点

以下是隔离器的一些关键优势和益处：

• 隔离器的断开和闭合状态是可见的，可确保安全。

• 隔离器的设计和结构简单易懂。

• 在电力线路上安装隔离器很容易。

• 隔离器比其他类似的开关设备相对便宜。

• 隔离器可以提供手动和电动操作。

• 隔离器需要非常低的维护。

• 隔离器可以根据应用要求进行定制。

• 在电力系统中使用隔离器增加了额外的电气安全层。

• 隔离器可以广泛应用于从低压到高压的各种应用。

隔离器的局限性

如上所述，隔离器具有众多优点。但它们也存在一些局限性，如下所示：

• 隔离器不能用于断开有电流流过的电路。相反，这些只能用于在无负载条件下断开电路。

• 大多数隔离器都采用手动操作，这在某些情况下不方便也不安全。

• 隔离器容易受到灰尘、潮湿、盐、酸性烟雾等环境条件的影响。

• 隔离开关具有活动部件，因此也存在机械磨损。

• 手动隔离开关由于人为错误可能导致断开和重新连接问题。

隔离开关的应用

隔离开关的主要功能是断开电路，并在隔离段之间提供可见的分隔，以确保维护工作期间的安全。隔离开关通常用于以下应用：

• 电力配电网络

• 电力变电站

• 在电力开关设备组件中，将其与电路断开以进行维护和修理

• 铁路电气化系统，用于隔离架空线等。

结论

隔离开关是一种无负载设备，用于电力线路和变电站，用于将网络的一部分与整个网络隔离。它是一种无负载设备，因为它只能在电路中没有电流通过时才能操作。这是因为隔离开关没有提供灭弧机制。

在电力网络中使用隔离开关的主要目的是在维护工作期间增加额外的安全层，因为隔离开关在电路各个部分之间提供了可见的分隔。它广泛应用于变电站和配电网络。