【正文】 其發(fā)展趨勢也緊密相隨。 隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，對電能質(zhì)量要求的提高，對高壓電器設(shè)備提出了眾多新的要求。 紅：電力電子開關(guān) 藍(lán)：快速機(jī)械開關(guān) 負(fù)載 電源 1 電源 2 高壓電器 （ 3）和限流器并聯(lián)使用，實(shí)現(xiàn)電流轉(zhuǎn)移和限流。 高壓電器 （ 2）和電力電子開關(guān)并聯(lián)使用，實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確投切。 （ 1）為其他設(shè)備提供快速保護(hù)。 高壓電器 快速機(jī)械開關(guān) 機(jī)械開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)：可靠性高，無損耗，低成本。 在正常工作電流下不呈現(xiàn)電阻或電抗；在出現(xiàn)短路電流時(shí)，呈現(xiàn)電阻或電抗。 問題：串聯(lián)阻抗在正常情況下也產(chǎn)生電壓降和損耗，影響電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量。 限流裝置提供串聯(lián)阻抗，限制短路電流幅值。 電力電子器件承受短路電流的能力。 電力電子開關(guān)容易實(shí)現(xiàn)快速和選相控制。 該發(fā)展趨勢是傳統(tǒng)機(jī)電技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)的結(jié)合，是傳統(tǒng)行業(yè)劃分的重新組合。 高壓電器 高壓電器設(shè)備發(fā)展趨勢 電器設(shè)備的智能化 一次設(shè)備和控制測量設(shè)備的一體化。 電力設(shè)備柔性控制 開關(guān)的分合操作是非柔性的，在一些場合要求柔性控制。 機(jī)械操作過程相對于工頻過程要緩慢，且具有較大的分散性，開關(guān)選相操作目前仍存在一定困難。選相投切即在選定的相位進(jìn)行投切操作。目前情況，短路電流一般持續(xù) 5個(gè)工頻半波被切除。 限制短路電流要求各種故障電流限制器。 高壓電器 短路故障應(yīng)對 短路故障對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重干擾；短路電流損壞電力設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)；短路故障造成電壓跌落，影響電源質(zhì)量。 開關(guān)設(shè)備的安全維護(hù)花費(fèi)大量的人力和資源，造成停電。 高壓電器 可靠性、壽命、維護(hù) 開關(guān)設(shè)備拒動(dòng)、誤動(dòng)、開斷失敗對電力系統(tǒng)安全運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重影響。 高壓電器 高壓電器面臨的問題 更高電壓等級和更大開斷容量的要求 1000kV電壓等級的出現(xiàn)，要求相應(yīng)電壓等級的開關(guān)設(shè)備。 ? 對于污穢引起的污閃事故除加強(qiáng)清掃、改善室內(nèi)環(huán)境（密封、空調(diào)）外，還可以通過增加爬電比距（外絕緣爬電距離與電器額定電壓之比）和選用合適的絕緣材料（如硅橡膠）等來解決。對于污穢地區(qū)，門窗不嚴(yán)的斷路器室，如果清掃不及時(shí)，又不像戶外電器有雨的自然清掃作用，污穢積累程度并不亞于戶外電器。特別是秋末冬初和冬末春初之際，以及天氣久晴之后，絕緣件上積穢較多，碰到毛毛雨天氣就更為嚴(yán)重。 （ 4）地震 ? 在多地震地區(qū)選用高壓和超高壓斷路器時(shí)，應(yīng)選用抗地震性能好、結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定的接地箱殼（落地罐式）斷路器及六氟化硫氣體絕緣全封閉開關(guān)設(shè)備 (GIS)。這樣大的濕度，容易引起電器的金屬件銹蝕．絕緣件受潮、油漆層脫落，甚至影響機(jī)構(gòu)的可靠動(dòng)作和出現(xiàn)絕緣件表面的閃絡(luò)事故。標(biāo)服規(guī)定，電器在海拔高于 1000m但不超過 4000m處且周圍空氣溫度為 40℃ 工作時(shí)，每超過 100m（以海拔 1000m為起點(diǎn)），允許溫升降低%。 ? 高海拔地區(qū)空氣稀薄、散熱差，電器各部分的溫升隨之升高。海拔高的地區(qū)，大氣壓力低，空氣稀薄，空氣的絕緣強(qiáng)度也低。 ? 溫度過高，空氣的絕緣強(qiáng)度也會(huì)降低 。推薦周圍空氣溫度每增高 IK，額定電流減小 ％；反之，周圍空氣溫度低于 40℃ 時(shí)，每降低 1K，額定電流增加 ％。反之，溫度過高可能造成導(dǎo)電部分過熱等。 高壓電器 3 自然環(huán)境方面 （ 1）周圍空氣溫度 ? 溫度過低，會(huì)使高壓電器內(nèi)部的變壓器油、潤滑油、液壓油的粘度增加，影響電器的分合閘速度。電容器組關(guān)合涌流的額定值應(yīng)從 R10數(shù)系中選取。背對背電容器組開斷電流的額定值應(yīng)從 R10數(shù)系中選取。 高壓電器 額定背對背電容器組開斷電流，是在額定電壓和規(guī)定的使用和性能條件下，應(yīng)能開斷的最大電容電流，開斷時(shí)不得出現(xiàn)重?fù)舸?，在運(yùn)行中操作過電壓未超過規(guī)定的最大允許值。此開斷電流系指開合一組并聯(lián)電容器的電流，開關(guān)電器的電源側(cè)并沒有連接多個(gè)并聯(lián)電容器。 額定電纜充電開斷電流，是在額定電壓和規(guī)定的使用和性能條件下，應(yīng)能開斷的最大電纜充電電流，開斷時(shí)不得重?fù)舸?，且過電壓不得大規(guī)定的數(shù)值。 高壓電器 額定線路充電開斷電流，是在額定電壓和規(guī)定的使用和性能條件下，應(yīng)能開斷的最大線路充電電流，開斷時(shí)不得重?fù)舸疫^電壓不得大于規(guī)定的數(shù)值。這時(shí)，對開關(guān)電器的要求是在開合過程中，不應(yīng)產(chǎn)生危及絕緣的過電壓，即過電壓必須限制在規(guī)定的范圍內(nèi)。 高壓電器 高壓電器 （ 4）開合各種空載、負(fù)載電路 高壓開關(guān)電器在電力線路中工作時(shí)．除開合一般負(fù)荷外，有時(shí)需要關(guān)合、開斷空載架空線路和電纜線路，空載變壓器、并聯(lián)電抗器、電容器組、高壓電動(dòng)機(jī)等電路。 ? 關(guān)合時(shí)間是指開關(guān)電器接到合閘指令起到任一極中首先通過電流（因預(yù)擊穿引起）時(shí)為止的時(shí)間，它是合閘時(shí)間與預(yù)擊穿時(shí)間之差。標(biāo)志這一能力的參數(shù)是開關(guān)電器的額定短路關(guān)合電流。此時(shí)在觸頭間形成持續(xù)電弧，造成開關(guān)電器的嚴(yán)重?fù)p壞甚至爆炸。在關(guān)合過程中出現(xiàn)短路電流，會(huì)對開關(guān)電器的關(guān)合造成很大的阻力，這是由于短路電流產(chǎn)生的電動(dòng)力造成的。 高壓電器 高壓電器 （ 3）關(guān)合短路故障 電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備或輸電線路在未投入運(yùn)行前就已存在絕緣故障，甚至處于短路狀態(tài)，這種故障稱為 “ 預(yù)伏故障 ” 。 ? 燃弧時(shí)間是指開關(guān)電器從首先分離極滅弧觸頭開始分離到所有極電弧最終熄滅的時(shí)間間隔。開斷時(shí)間由分閘時(shí)間和燃弧時(shí)間兩部分組成。 ? 開斷時(shí)間是標(biāo)志開關(guān)電器開斷過程快慢的參