什麼是電氣隔離器，為什麼要使用它？

---

在電力系統中，隔離器是一種開關裝置，主要用於確保電路完全斷開電源。由於其主要功能是在電路中提供隔離，因此被稱為隔離器。然而，它也稱為斷路器。它主要用於變電站、配電饋線、工業電源等。

透過在電路中提供可見的斷開連線，隔離器可確保維護工作期間的安全。閱讀本文以詳細瞭解隔離器，包括其型別、工作原理、優點、侷限性和應用。

什麼是電氣隔離器？

電氣隔離器是一種電氣開關，用於斷開電路的一部分與另一部分的連線，並在隔離點提供可見的分隔。它是一種機械開關，也稱為斷路器。

在電路中，隔離器主要用於確保供電系統維護工作期間的安全。這是因為，隔離器完全斷開電路的兩個部分，並且可以透過隔離器觸點之間的可見分隔來驗證此隔離。

在開啟隔離器時，我們必須注意的最重要的事情是，它必須在無負載條件下開啟，因為它在空氣中工作，而空氣在熄弧方面效率不高。因此，如果在負載條件下開啟，隔離器的刀片和觸點可能會因電弧而損壞。

因此，在開啟隔離器之前，必須開啟斷路器並正確地使電源線斷電。

隔離器的元件

一個典型的隔離器包含以下主要元件：

• 動觸頭 - 用於開啟和關閉電路。

• 靜觸頭 - 與動觸頭連線以完成電路。

• 操作機構 - 用於執行刀片的開啟和關閉操作。

隔離器的這些元件在下圖中進行了描述。

現在讓我們瞭解一下隔離器在其開啟和關閉操作期間的工作原理。

電氣隔離器是如何工作的？

隔離器的操作可以是手動或電動，具體取決於為其提供的機構。在手動操作中，使用機械手柄來開啟和關閉隔離器的觸點。而在電動操作中，隔離器的觸點透過電動機關閉或開啟。

操作隔離器時，應注意沒有提供滅弧介質。因此，在操作隔離器之前，我們必須確保電路中沒有電流透過，否則可能會永久損壞隔離器。

隔離器的開啟和關閉操作將在下面詳細解釋。

隔離器的開啟

隔離器的開啟操作如下：

• 首先，開啟主斷路器。

• 然後，使用其操作手柄或電動機構開啟隔離器開關。

• 閉合接地開關，作為隔離器的聯鎖系統。

現在，線路已完全與系統隔離，可以安全地進行工作。

隔離器的閉合

隔離器的閉合操作解釋如下：

• 首先，斷開接地開關。

• 使用其操作機構閉合隔離器的觸點。

• 最後，閉合斷路器以關閉電源。

電氣隔離器的型別

根據結構和應用要求，隔離器可以分為以下三種主要型別：

• 單斷點型隔離器

• 雙斷點型隔離器

• 肘節式隔離器

讓我們詳細討論每種型別的隔離器。

單斷點型隔離器

一個典型的單斷點隔離器如下圖所示。

以下是一些關於單斷點隔離器的重要要點：

• 它只有一個觸點用於開啟和關閉電路。

• 它結構簡單。

• 它易於操作和維修。

• 它具有較少的元件，並且比其他型別的隔離器便宜。

• 它僅適用於低壓應用，因為它僅在電路中提供一個斷點。

雙斷點型隔離器

雙斷點隔離器的電路符號如下圖所示。

這裡給出了關於雙斷點型隔離器開關的關鍵要點：

• 雙斷點型隔離器有兩個獨立的觸點用於開啟和關閉電路。

• 由於電路的雙重斷開，它在電路中提供了更好的隔離。

• 它比單斷點隔離器提供了額外的安全性。

• 雙斷點隔離器的結構相對複雜。

• 由於使用了更多的元件，雙斷點隔離器價格更高。

肘節式隔離器

肘節式隔離器如下圖所示。

以下是一些描述肘節式隔離器的重要要點：

• 肘節式隔離器用於高壓應用。

• 這些隔離器的結構相當複雜。

• 肘節式隔離器具有緊湊的設計，從而提高了空間效率。

• 由於設計複雜，肘節式隔離器的操作和維護相對困難。

• 在肘節式隔離器中，使用了專門的元件，使其成為所有型別隔離器中最昂貴的。

隔離器的維護

在電力系統中，隔離器是重要的開關裝置元件，可確保維護活動期間的安全。因此，必須對隔離器進行正確的維護以確保其可靠執行。

以下是一些我們應該採取的維護隔離器的關鍵步驟：

• 定期清潔隔離器的機身，以去除酸性煙霧、水泥、鹽和其他任何型別的汙染物。這對提供適當的絕緣很重要。

• 隔離器的清潔必須使用軟刷進行，以避免隔離器的元件損壞。

• 定期檢查隔離器元件是否有任何缺陷。如有，則進行維修或更換。

• 擰緊所有螺栓和連線，以避免隔離器出現意外故障。

• 檢查觸點杆以確保其正確對齊。觸點杆未對齊會導致連線不良和電弧。

• 潤滑所有活動部件以最大程度地減少摩擦和磨損。

選擇隔離器的重要引數

以下引數在為我們的應用選擇合適的隔離器中起著至關重要的作用：

• 系統電壓等級

• 額定持續電流承載能力

• 短時電流容量

• 主斷路器的跳閘和閉合時間

• 主斷路器的開合容量

隔離器的優點

以下是隔離器的一些關鍵優勢和益處：

• 隔離器的斷開和閉合狀態是可見的，可確保安全。

• 隔離器的設計和結構簡單易懂。

• 在電力線路上安裝隔離器很容易。

• 隔離器比其他類似的開關裝置相對便宜。

• 隔離器可以提供手動和電動操作。

• 隔離器需要非常低的維護。

• 隔離器可以根據應用要求進行定製。

• 在電力系統中使用隔離器增加了額外的電氣安全層。

• 隔離器可以廣泛應用於從低壓到高壓的各種應用。

隔離器的侷限性

如上所述，隔離器具有眾多優點。但它們也存在一些侷限性，如下所示：

• 隔離器不能用於斷開有電流流過的電路。相反，這些只能用於在無負載條件下斷開電路。

• 大多數隔離器都採用手動操作，這在某些情況下不方便也不安全。

• 隔離器容易受到灰塵、潮溼、鹽、酸性煙霧等環境條件的影響。

• 隔離開關具有活動部件，因此也存在機械磨損。

• 手動隔離開關由於人為錯誤可能導致斷開和重新連線問題。

隔離開關的應用

隔離開關的主要功能是斷開電路，並在隔離段之間提供可見的分隔，以確保維護工作期間的安全。隔離開關通常用於以下應用：

• 電力配電網路

• 電力變電站

• 在電力開關裝置元件中，將其與電路斷開以進行維護和修理

• 鐵路電氣化系統，用於隔離架空線等。

結論

隔離開關是一種無負載裝置，用於電力線路和變電站，用於將網路的一部分與整個網路隔離。它是一種無負載裝置，因為它只能在電路中沒有電流透過時才能操作。這是因為隔離開關沒有提供滅弧機制。

在電力網路中使用隔離開關的主要目的是在維護工作期間增加額外的安全層，因為隔離開關在電路各個部分之間提供了可見的分隔。它廣泛應用於變電站和配電網路。