真空断路器的真空灭弧室结构
真空灭弧室的基本结构及工作原理
一、真空灭弧室基本结构组成真空灭弧室的主要结构件为绝缘外壳、动静盖板、触头、波纹管、屏蔽罩、动静导电杆、导向套等，分别根据相应的功用选用不同的材料，采用真空钎焊工艺将相应的零部件封接成密闭的真空腔室，借助真空优良的绝缘性能与熄弧性能，在切断电源后能迅速熄弧并抑制电流，1、结构简图1—静端盖板2—主屏蔽罩3—动静触头4—波纹管5—动端盖板6—静导电杆7—绝缘外壳8—动导电杆2、各个主要零部件的作用1）绝缘外壳一般选用Al2O3陶瓷管壳。
Al2O3陶瓷材料具有优异电绝缘性能、较高的机械强度、高温下不易分解与蒸发等一系列优点，即能保证真空灭弧室在生产及运行过程中的气密性又不易损坏。
2）波纹管波纹管是真空灭弧室中不可缺少的重要元件。
是唯一可动的外壳部分，因此它的作用也称为“动密封”。
既能保证灭弧室的密封，又能借助于它来实现触头的相对运动，波纹管的允许伸缩量决定了所能获得的最大触头开距。
波纹管的材料壁厚仅为0.10——0.16mm，开关在每次合分动作时都会使波纹管的波状薄壁产生一次较大幅度的机械变形。
由于剧裂而频繁的机械变形很容易使波纹管因疲劳而损坏，最终导致灭弧室漏气而报废。
某种程度上，波纹管的疲劳寿命也就决定了真空灭弧室的机械寿命，所以说，整个寿命期间，一定严禁扭伤或划伤波纹管。
波纹管的疲劳寿命还和工作条件的受热温度有关，真空灭弧室在分断大的短路电流后，导电杆的余热传递到波纹管上，使波纹管的温度升高，当温升达到一定程度时，这也会影响波纹管的疲劳强度。
3）触头真空灭弧室是真空开关的心脏，而触头则是真空灭弧室的心脏，因此触头材料和触头结构等对真空灭弧室的性能影响极大。
①触头材料主要从开断能力、耐受电压能力、抗电腐蚀性、抗熔焊能力、截流值、含气量等方面来选择。
目前断路器用真空灭弧室的触头材料大都采用铜铬合金，铜与铬各占50%。
②触头结构对灭孤室的开断能力有很大影响。
采用不同结构触头产生的灭弧效果有所不同的，早期采用简单的圆柱形触头，结构虽简单，但开断能力不能满足断路器的要求，仅能开断10kA以下电流，目前仅有真空负荷开关、高压真空接触器等用真空灭弧室才采用。
浅论真空断路器灭弧室真空度检测方式
浅论真空断路器灭弧室真空度检测方式随着近几年我国配电系统“无油化”改造的顺利实施，真空断路器的应用越来越广泛。
真空断路器的核心部分是灭弧室，由于灭弧室是以真空条件作为其工作基础的。
因此，其真空度将直接影响到电力系统的运行安全性。
真空开关较之油开关而言，它具有开断容量大，灭弧性能好，机械寿命长，运行维护量小，检修量小，检修周期长等特点。
虽然真空开关缺陷率和故障率较低，但较突出的问题是真空泡的真空度检测问题，它不象油开关，SF6开关那样容易检查其介质量。
有些真空开关在运行过程中其真空灭弧室含有不同程度的泄露，有的在寿命范围内就可能泄露到无法正常开断的地步。
系统中有报道称，因真空泡真空度达不到要求，而引起开关爆炸，造成三相短路，酿成重大事故等。
因此，对真空泡真空度的检测必须引起高度重视。
一、真空灭弧室基本结构和原理真空断路器的灭弧室每一只为不可拆卸的整体，动、静能为分别焊在动、静导电杆上。
静导电杆焊在上法兰盘上，动导电杆上焊一波纹管在导向套内运行。
波纹管及导向套焊在下法兰盘上，由瓷柱支撑的金属圆筒屏罩在动静触头外面，再与玻璃外壳形成密封的腔体。
该腔体经过抽真空，真空度一般在10-6Pa以上。
当合、分闸操作时，动导电杆上下波动，波纹管被压缩或拉伸，使真空灭弧室内的真空度得到保持。
在真空中由于气体分子的平均自由行程很大，气体不容量产生游离，真空的绝缘强度比大气的绝缘强度要高得多。
当开关分闸时，触头间产生电弧，触头表面在高温下挥发出金属蒸气，由于触头设计为特殊形状，在电流通过产生磁场，电弧在此磁场力的作用下沿触头表面切线方向快速运动，在金属圆筒（即屏蔽罩）上凝结了部分金属蒸气，电弧在自然过零时就熄灭了，触头间的介质强度又迅速恢复起来。
二、基本测试方法1、传统方法：工频耐压法，即真空开关处于开断状态下，在动静触头之间施加一定的压力，检测泄露电流的大小或观察灭弧室内的放电现象，由此推断真空度的好坏。
这种方法的优点是方法简单，其缺点是，只能定性检测真空度的好坏，而且由于施加的电压不高，真空度在10-5～3Pa之间，无法分辨，即耐压法的实验结果基本是一样的，所以无法合理地判断发展性泄露（即同一个真空开关和上次相比有多大程度的泄露）。
解真空断路器(开关)结构及灭弧原理,fc开关结构原理
解真空断路器（开关）结构及灭弧原理，fc开关结构原理1. 引言1.1 概述在现代电气系统中，断路器（开关）起着至关重要的作用。
随着技术的进步和需求的增加，真空断路器（开关）在电力系统中得到了广泛的应用。
本文将详细介绍解真空断路器（开关）的结构及其灭弧原理，并对FC开关的结构原理进行探讨。
1.2 文章结构本文共分为五个部分来阐述解真空断路器（开关）和FC开关的相关内容。
首先是引言部分，通过概述解真空断路器（开关）在电力系统中的重要性以及文章结构，为读者提供整体把握。
接下来，第二部分将详细介绍解真空断路器（开关）的结构。
第三部分将重点探讨真空断路器（开关）的灭弧原理。
在第四部分中，我们将详细讨论FC开关的结构原理。
最后，在结论部分总结全文内容，并简单评述了解真空断路器（开关）和FC开关等新兴技术在电力系统中的应用前景。
1.3 目的本文旨在深入了解和掌握解真空断路器（开关）的结构及其灭弧原理，以及FC开关的结构原理。
通过对各个部分的详细介绍和解析，读者可以对这两种开关的工作原理有一个更清晰的认识，并了解它们在电力系统中的应用范围和优势。
同时，本文也希望为相关领域的研究人员提供参考和指导，促进该领域技术和设备的持续发展与创新。
2. 解真空断路器（开关）结构2.1 真空断路器基本结构：真空断路器是一种使用真空封闭的环境来切断电路的开关设备。
它由许多重要组成部分构成，包括主触头、固定触头、支撑触头、动触头、指示器、断路器壳体等。
其中，主触头和固定触头位于断路器的顶部，通过连接线与电源相连。
2.2 主要组成部分说明：- 主触头：真空断路器中最重要的部分之一。
其作用是在闭合状态下提供良好的电接触，并负责承受电流负荷。
- 固定触头：位于主触头上方，该部件保持稳定并起到固定主触头位置的作用。
- 支撑触头：位于主触头下方，支撑着主动触头，在进行开关操作时起到平衡作用。
- 动触头：位于支撑触头下方，实际上是完成开关操作的部件。
固封极柱用真空灭弧室
固封极柱用真空灭弧室固封极柱用真空灭弧室是一种用于高压开关设备的重要组件，它的作用是在开关操作时消除电弧，并且保证设备的可靠性和安全性。
本文将介绍固封极柱用真空灭弧室的工作原理、结构特点、应用领域以及未来发展趋势。
一、工作原理固封极柱用真空灭弧室的工作原理主要是利用高真空状态下的电场效应和磁场效应来消除电弧。
在设备操作时，当触头分离时，产生的电弧会迅速扩散并在灭弧室内形成一个电弧柱。
灭弧室内部安装了一组电极和磁场线圈，利用电场效应和磁场效应将电弧柱的能量转化为热能，使电弧迅速熄灭。
利用高真空状态下的绝缘性能，确保设备的安全可靠性。
二、结构特点固封极柱用真空灭弧室的结构主要包括外壳、触头、灭弧室、绝缘材料、电极和磁场线圈等组件。
外壳采用高强度金属材料制成，具有良好的耐压性能。
触头采用铜合金或其他导电材料制成，具有良好的导电性能和耐磨性。
灭弧室采用高真空度的材料制成，确保灭弧效果。
绝缘材料采用高压绝缘材料，确保设备的绝缘性能。
电极和磁场线圈组成了灭弧系统，通过优化设计可实现更好的灭弧效果。
三、应用领域固封极柱用真空灭弧室主要应用于高压断路器、负荷开关、隔离开关等高压开关设备中。
在这些设备中，灭弧室起着关键的作用，可以有效消除电弧，确保设备的安全可靠性。
固封极柱用真空灭弧室具有体积小、重量轻、寿命长等特点，适用于各种高压开关设备的应用场景。
四、未来发展趋势随着高压开关设备的不断发展，固封极柱用真空灭弧室也在不断改进和完善。
未来，固封极柱用真空灭弧室将继续向高性能、高可靠性和智能化方向发展。
在材料方面，将会出现更多新型高性能材料的应用，如碳纳米材料、高温陶瓷材料等，以提高灭弧室的耐压性能和绝缘性能。
在结构设计上，将会更加注重产品的紧凑性和便捷性，以适应设备的小型化和智能化趋势。
在灭弧技术上，将会采用更先进的电极和磁场线圈设计，以提高灭弧效果和稳定性。
固封极柱用真空灭弧室将会在高压开关设备领域发挥越来越重要的作用，为设备的安全可靠性提供更好的保障。
真空灭弧室
1 真空灭弧室工作原理1.1电弧电弧是一种能量集中、温度高、亮度大的气体放电现象,是一种电离的气体,质量极轻,发出耀眼的光芒,在外力作用下迅速移动、卷缩和伸长。
在操作电力开关分断电路的过程中,当开关的触头即将分离时,由于触头的接触面突然减小,使得触头接触处的电阻猛增,同时电路上被消耗的电能将产生上千度的高温,使触头产生热电子发射,这与人们在电子管中观察到的热电子发射情况类似,只不过这时触头表面的温度比电子管内灯丝的温度要高得多,发射的热电子强度也大得多。
同时在开关触头分离的瞬间,电路加在触头上的电压将在触头间极小的间隙内形成很强的电场,它将在高温作用下触头发射的热电子迅速加速,这些高速运动的热电子碰撞其周围的气体分子而产生自由电子和正离子,被电离出来的自由电子在高温和强电场的作用下继续加速,又碰撞其附近的其它气体分子,如此继续,形成连锁反应,使开关触头间的气体在极短的时间发生雪崩似的电离,接通电路,发出耀眼的亮光,这就是人们看到的电弧。
1.2熄灭电弧的方法交流电弧的熄灭条件是在零休期间不发生热击穿，同时在此之后弧隙介质恢复过程总是胜过电压恢复过程，也即不发生击穿。
但从灭弧效果来看，零休期间是最好的灭弧时机：一则这时弧隙的输入功率近乎等于零，只要采取适当措施加速电弧能量的散发以抑制热电离，即可防止因热击穿引起电弧重燃；二则这时线路所储能量很小，需借电弧散发的能量不大，不易因出现较高的过电压而引起电击穿。
反之，若灭弧非常强烈，在电流自然过零前就“截流”，强迫电弧熄灭，则将产生很高的过电压，即使不致影响灭弧，对线路及其中的设备也很不利。
因此，除非有特殊要求，交流开关电器多采用灭弧强度不过强的灭弧装置，使电弧是在零休期间，而且是在电流首次自然过零时熄灭实际上交流电弧未必均能于电流首次自然过零时熄，有时需经2～3个半周才熄灭。
如图2所示，触头刚分（t＝t0）时，弧隙甚小，uh也不大。
故电流在首次过零（t＝t1）前，其波形基本上仍属正弦波，且在电流过零处电源电压滞后约为δ≈90°。
真空灭弧室结构及原理
真空灭弧室结构及原理◆ 电弧◆ 真空和真空度◆ 真空电弧◆ 交流真空电弧◆ 真空击穿◆ 灭弧原理◆ 真空灭弧室的寿命1、电弧电弧或弧光放电是气体放电的一种形式。
气体放电在性质上和外观上是各种各样的。
在正常状态下，气体有良好的电气绝缘性能。
但当在气体间隙的两端加上足够大的电场时，就可以引起电流通过气体。
这种现象称为放电。
放电现象与气体的种类和压力、电极的材料和几何形状、两极间的距离以及加在间隙两端的电压等因素有关。
例如在正常状态下，给气体间隙两端的电极加压到一定程度时，普通空气中电子在电场作用下高速运动，与气体分子碰撞后产生较多的电子和离子，新生的电子和离子又同中性原子碰撞，产生更多的电子和离子，这时，气体开始发光，两电极变为炽热，电流迅速增大。
这种性质上的转变称为气体间隙的击穿，其所需的电压称为击穿电压。
这时，由于电场的支持，放电并不停止，故称为自持放电。
电弧则是气体自持放电的一种形式。
电弧具有电流密度大和阴极电位降低的特点。
2、真空和真空度低于1个大气压的气体状态，都称为真空。
描述真空程度的量叫真空度，用该气体的压力大小来表示。
l大气压= 760×133.332Pa＝1.013×105Pa（帕斯卡）或0.1013MPa 真空技术中将广阔的真空度范围划分为粗、低、高、超高、极高等区域。
其中高真空区域的气体压力为 10-1～10-6Pa，这一区域的后半段，即 1.33 ×10-3～1.33 ×10-6就是真空灭弧室通常采用的真空度范围。
在高真空区域中，单位体积内的气体分子数目大大减少了，气体分子之间碰撞的几率大大减少，气体分子之间的平均距离大大增加。
真空度的高低对灭孤能力有影响。
实验表明：灭孤室真空度在10-3Pa数量级时就能够可靠地灭弧。
真空灭弧定制造厂在产品出厂时，提高了灭孤室的真空度，达到 10-5～ 10-6 Pa，待经过20年的使用或贮存期，或多或少产生外部渗气等现象使其真空度下降到10-3Pa范围，仍能保证它的灭孤能力。
真空断路器真空泡的结构
真空断路器真空泡的结构、灭弧室工作原理研究—开关柜真空断路器时间:2010-10-10 09:29来源:未知作者:admin 点击:118次（1）每年小修时，尽量放置停止绝缘电阻及真空度测试，当有思疑，应作进一步的检查，如停止交换耐压等。
开关柜真空断路器（9）触头部门为完整密封结构，不轻易因潮气、尘埃、•有害气体等影响而降低它的机能，任务靠得住性进步，•开断与并合机能不变且触头磨（1）每年小修时，尽量放置停止绝缘电阻及真空度测试，当有思疑，应作进一步的检查，如停止交换耐压等。
开关柜真空断路器（9）触头部门为完整密封结构，不轻易因潮气、尘埃、•有害气体等影响而降低它的机能，任务靠得住性进步，•开断与并合机能不变且触头磨耗小，利用期较长。
（1）开关柜及开关小车具有完美的“五防”功用:a:避免带负荷拉、插主回路隔触头；b:避免误分、误合断路器；c:避免接地开封锁应时，适合断路器；d:避免带电时误合接地刀；e:避免误入带电间隔。
（5）当小车开关推入柜内进程中，•自动拉开母线侧触头前的绝缘隔板。
（6）放纵功率校zn28型真空断路器配cd17型机构直流电压220v合闸55a、分闸1.5a；sn10ⅲ型1250a少油断路器配cd10ⅱ型机构、直流电压220v，合闸147a，分闸2.5a；（4）断路器大修后要停止合闸时分和分闸时分，分、合闸的同期性，合闸时的弹跳进程，断路器的直流操作电压应为额外值，合闸时触头的弹跳时分不应大于2ms。
（3）国际产品零碎不多；（1）真空包是真空断路器的焦点部件。
停止断口工频耐压•(36kv/一分钟)实验，检验真空度有否降低，•是今朝独一靠得住的伎俩。
（8）因为无油，故无火灾和爆炸燃火的风险；真空断路器在出产现场将遭到普遍的利用，我们要继续商讨相关成绩，总结经历，以进步装备的把持率战争安性。
（1）轻易发作操作过电压，在开断理性电流时，会出现电流截断景象形成较高的过电压，因此要加装过电压接收装置，如许装备量增加，保护量增加，费用也下降；（5）引线接触部门无过热，引线驰度适中。
真空断路器工作原理
真空断路器工作原理
真空断路器是一种用于高压电路中的电气设备，它具有快速切断电路、可靠隔离故障和安全可靠的特点。
其工作原理是利用真空中的绝缘性能和电子发射性能，实现电路的切断和闭合。
首先，真空断路器内部包含一个真空灭弧室，该灭弧室由两个固定的触头和一个可移动的触头构成。
当电路需要断开时，电流通过触头进入真空灭弧室，在高电场作用下，电子从触头表面发射出来，形成电子云。
这些电子在电场作用下加速运动，与气体分子碰撞，产生大量电子和离子，形成等离子体。
等离子体的产生使得电流能够继续传导，同时也使得触头之间的电弧被维持。
其次，在真空断路器中，电子发射和等离子体的产生使得电弧能够持续维持，直到电流下降到一定程度时，电子和离子的再复合使得电弧熄灭。
这种熄灭过程是在真空条件下进行的，因此不会受到外部介质的影响，保证了真空断路器的可靠性和稳定性。
最后，当需要闭合电路时，移动触头向固定触头靠近，形成电子发射和等离子体的过程，使得电路能够闭合。
真空断路器的工作原理正是基于这种利用真空中的电子发射和等离子体产生来实现电路切断和闭合的原理。
总的来说，真空断路器的工作原理是基于真空中的电子发射和等离子体产生的特性，通过控制电子发射和等离子体的形成来实现电路的切断和闭合。
这种工作原理保证了真空断路器的快速切断电路、可靠隔离故障和安全可靠的特点，使得其在高压电路中得到广泛的应用。
真空断路器 3AH3说明书
真空断路器 3AH3 7.2KV-36KV（2）真空灭弧室图2/5给出了用于3AH3真空断路器中的真空灭弧室的基本结构的剖视图。
根据型号，真空灭弧室（30.）被固定在上支架（20.）。
电弧室（33.）安装在两个陶瓷绝缘子（32.）之间。
静触片（31.）被直接连接在柜上。
动触片（36.）被安装固定在导轨（35.）中的接线端子螺栓（36.1）上。
金属波纹管形成到灭弧室的真空密封连接。
图2/5真空灭弧室安装在3AH3真空断路器中的真空灭弧室被定型核准符合联邦德国的X 射线规则。
它们符合1987年1月8号（联邦法公报第144页）§8规定的X 射线规则的要求和附件Ⅲ第5部分规定的额定瞬间交流电压符合DIN VDE/IDE 标准。
补充说明基本型号的真空断路器包括：带有机械和电气反转的电气操作机械（储能电动机）（M1）合闸线圈（Y9）脱扣分路（Y1）64头带金属孔眼套筒的低压插塞式连接器（X0）辅助开关，6常开+6常闭（S1）“合闸线圈储能”信号的位置开关（S41，S42）断路器分闸信号，信号复位开关（S6，S7）操作次数计数器防止误合闸的闭锁每个3AH3真空断路器也可以装有下面一些设备：接线板（X0）扩展的辅助开关，12常开+12常闭（S1）脱扣分路3AX1101 （Y2）电流互感器操作脱扣3AX1102 （Y4，Y5）电流互感器操作脱扣3AX1104（0.1WS）（Y6）低电压脱扣3AX1103 （Y7）手动电气合闸机械闭锁除标准的脱扣分路外，3AH3真空断路器也可以最多安装两个3AX11型脱扣分路。
在一览表HG11中声明了容许的辅助设备组合和特定的型号。
安装在配电柜或手车上安装供应的3AH3真空断路器是敞开的，可以看到“和闸弹簧脱扣”指示。
在安装3AH3真空断路器之前，先移走运输设备（制动器和定位器）。
根据提供的图纸，面向松开的相间隔板安装。
在将3AH3真空断路器安装进柜中或手车上之前，检查它的额定铭牌数据（避免混乱），比较交货单指明的额定电压与本地可供的电源电压。
真空断路器真空泡的结构
真空断路器真空泡的结构、灭弧室工作原理研究一开关柜真空断路器时间:2010-10-10 09:29 来源：未知作者:admin点击：［£118次(1)每年小修时，尽量放置停止绝缘电阻及真空度测试，当有思疑，应作进一步的检查，如停止交换耐压等。
开关柜真空断路器(9)触头部门为完整密封结构，不轻易因潮气、尘埃、？有害气体等影响而降低它的机能，任务靠得住性进步，？开断与并合机能不变且触头磨(1)每年小修时，尽量放置停止绝缘电阻及真空度测试，当有思疑，应作进一步的检查，如停止交换耐压等。
开关柜真空断路器(9)触头部门为完整密封结构，不轻易因潮气、尘埃、有害气体等影响而降低它的机能，任务靠得住性进步，？开断与并合机能不变且触头磨耗小，利用期较长。
(1)开关柜及开关小车具有完美的“五防”功用:a:避免带负荷拉、插主回路隔触头；b:避免误分、误合断路器；c:避免接地开封锁应时，适合断路器；d: 避免带电时误合接地刀；e:避免误入带电间隔。
(5)当小车开关推入柜内进程中，？自动拉开母线侧触头前的绝缘隔板。
(6)放纵功率校zn28型真空断路器配cd17型机构直流电压220v合闸55a、分闸1.5a ; sn 10iii型1250a少油断路器配cdlOii型机构、直流电压220v，合闸147a，分闸 2.5a ;(4)断路器大修后要停止合闸时分和分闸时分，分、合闸的同期性，合闸时的弹跳进程，断路器的直流操作电压应为额外值，合闸时触头的弹跳时分不应大于2ms(3)国际产品零碎不多;(1)真空包是真空断路器的焦点部件。
停止断口工频耐压？(36kv/ —分钟) 实验，检验真空度有否降低，？是今朝独一靠得住的伎俩。
(8)因为无油，故无火灾和爆炸燃火的风险;真空断路器在出产现场将遭到普遍的利用，我们要继续商讨相关成绩，总结经历，以进步装备的把持率战争安性。
(1)轻易发作操作过电压，在开断理性电流时，会出现电流截断景象形成较高的过电压，因此要加装过电压接收装置，如许装备量增加，保护量增加，费用也下降；5）引线接触部门无过热，引线驰度适中。
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设备的最大开断 电流(或功率)应 不小于它可能开 断的最大电流(或 功率)
按三相短 路冲击电流 校验
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按三相短路 稳态电流和 短路发热假 想时间校验
1母线，2母线侧隔离开关，3少油断路 器(QF)，4电流互感器(TA)，5线路侧 隔离开关(QS)，6电缆头， 7下检修 门，8端子箱门，9操作板，10断路器 的手动操动机构，11隔离开关的操动 机构手柄，12仪表继电器屏，13上检 修门，14、15观察窗口
GG1A(F)—07S型高压开关柜(断路器柜)
GC口—10(F)型高压开关柜
1仪表屏，2手车室，3上触头(兼 起隔离开关作用)， 4下触头(兼 起隔离开关作用) ，5断路器手 车
7、高压一次设备的选择
电气设备名称
电压 kV
电流 A
高压熔断器
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高压隔离开关
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断流能力 kA或MVA
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短路电流校验
动稳定 度
热稳定度
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高压负荷开关
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真空断路器的真空灭弧室结构
1静触头，2动触头3屏蔽罩，4波纹管， 5与外壳封接的法兰盘，6金属波纹管，
7玻壳
SF6断路器灭弧室结构示意图
1静触头,2绝缘喷嘴,3动触头 4气缸,5压气活塞(固定)，6电弧
6、高压开关柜
将一、二次设备组合在一起的高压成套配电装置。 类型：固定式、手车式（移开式）
具有五防功能：防止误分、误合断路器 防止带负荷误拉、误合隔离开关 防止带电误挂接地线 防止带接地线误合隔离开关 防止人员误入带电间隔
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注：表中 √表示必 须校 验，—表 示不要校 验。
高压断路器
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电流互感器
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电压互感器
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高压电容器
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母线
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电缆
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支柱绝缘子
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套管绝缘子
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选择校验的条 件
设备的额 定电压应 不小于装 置地点的 额定电压
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设备的额 定电流应 不小于通 过设备的 计算电流
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