配电柜的保险装置有这6种常见的形式

开关设备（配电柜、配电设备）可能是一个简单的露天隔离开关，也可能是由一些其他物质绝缘的。一种有效的、但成本较高的开关设备形式是气体绝缘开关设备（GIS），其中导体和触点由加压的六氟化硫气体（SF6）绝缘。其他常见的类型是油或真空绝缘的开关设备。

开关柜外壳内的设备组合使它们能够截断数千安培的故障电流。断路器（在开关柜外壳内）是阻断故障电流的主要部件。当断路器拉开触点（断开电路）时，电弧的熄灭需要精心设计。断路器可分为以下六种类型：

1. 油式

油式断路器依靠部分油的汽化，沿着电弧的路径喷射出油。电弧释放的蒸汽由氢气组成。矿物油的绝缘性能比空气好。每当油中的载流触点分离时，断路器中的电弧在触点分离的瞬间被初始化，由于这个电弧，油被汽化并分解成大部分氢气，在电弧周围形成一个氢气泡。电弧周围的这种高度压缩的气泡可以防止在电流达到循环的零点后重新击穿电弧。油断路器是非常古老的断路器类型之一。

2. 空气断路器

空气断路器可以使用压缩空气（膨化）或电弧本身的磁力来拉长电弧。由于可持续电弧的长度取决于可用电压，拉长的电弧会自行耗尽。另外，触头被迅速摇入一个小的密封室，排出的空气因此吹灭了电弧。

断路器通常能够非常迅速地终止所有电流：通常在30毫秒至150毫秒之间，取决于设备的年龄和结构。

3. 六氟化硫断路器

气体（SF6）断路器有时使用磁场拉伸电弧，然后依靠SF6气体的介电强度来熄灭拉伸的电弧。

4. 混合型开关设备模块

混合开关设备是一种结合了传统空气绝缘开关设备（AIS）和SF6气体绝缘开关设备（GIS）技术的组件的类型。它的特点是紧凑和模块化设计，在一个模块中包含了几种不同的功能。

5. 真空

带有真空灭弧室的断路器具有非常小的电弧特性（因为除了接触材料之外没有任何东西可以电离），所以当电弧被拉长一小段时（<2-8毫米）就会熄灭。在接近零电流时，电弧的温度不足以维持等离子体，电流就会停止；然后间隙就可以承受电压的上升。真空断路器在现代中压开关设备中经常使用，电压可达40,500伏。与其他类型不同的是，它们本质上不适合于中断直流故障。真空断路器不适合用于切断高直流电压的原因是，在直流电中没有 "电流零 "期。等离子体电弧可以通过继续气化接触材料来养活自己。

6. 二氧化碳(CO2)

使用二氧化碳作为绝缘和灭弧介质的断路器，其工作原理与六氟化硫（SF6）断路器相同。由于SF6是一种比二氧化碳更强的温室气体，通过从SF6转向二氧化碳，可以在产品生命周期内减少10吨的温室气体排放。