隔离开关
隔离开关（英文名称：Disconnecting Switch），是一种在分闸位置时其触头之间有符合规定的绝缘距离和可见断口，在合闸位置时能承载正常工作电流及短路电流的开关设备，是电网中重要的开关电器之一。当工作电流较小或隔离开关每相的触头两端的电压在关合和开断前后无显著变化时，隔离开关具有关合和开断回路的能力，兼有操作和隔离功能。
隔离开关的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。隔离开关用于各级电压，用作改变电路连接或使线路或设备与电源隔离，它没有断流能力，只能再用其他设备将线路断开后再操作。隔离开关在关合位置时，能承载工作电流，但不能切除短路电流和大的工作电流。隔离开关的动作原理一般是：通过机构箱内的电机转动→带动固定在转子上的蜗杆蜗轮运动→带动垂直连杆转动→带动旋转瓷瓶转动→带动主导连杆运动→实现隔离开关分、合过程。隔离开关基本构造包括导电部分、操动机构、传动机构、绝缘部分等。隔离开关主要由绝缘瓷柱（支柱绝缘子）和导电活动臂组成。按照支柱绝缘子的数量划分，一般有单柱式隔离开关、双柱式隔离开关、三柱式隔离开关和V型隔离开关等型式。主要技术参数包括额定电压、额定电流、额定短时耐受电流、额定峰值耐受电流、隔离开关母线转换电流开合能力的额定值、接地开关感应电流开合能力的额定值等参数。
中国在20世纪60年代中叶及70年代末自主研制出363千伏、550千伏超高压隔离开关。2009年1100千伏隔离开关气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）投入运行。
简史
中国于20世纪60年代中叶及70年代末自主研制出363千伏、550千伏超高压隔离开关。2003年底中国厂家开发出具有开合感应电流能力的550千伏接地开关。2005年800千伏隔离开关投入运行。2009年，1100千伏隔离开关气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）投入运行。
工作原理
通过手动操作机构或者其他电动（气动）等操作机构，将隔离开关两个触头打开或者合上，为回路供电提供回路条件。隔离开关没有灭弧能力，因此只能作为回路的隔离元件装在回路首端，或者需要检修的开断元件前面，当回路需要停电检修时，先用开断元件断开回路电源，然后打开隔离开关，确保回路有一个明显断开点，保证人身安全。隔离开关的动作原理一般是：通过机构箱内的电机转动→带动固定在转子上的蜗杆蜗轮运动→带动垂直连杆转动→带动旋转瓷瓶转动→带动主导连杆运动→实现隔离开关分、合过程。
特点
隔离开关的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。隔离开关用于各级电压，用作改变电路连接或使线路或设备与电源隔离，它没有断流能力，只能再用其他设备将线路断开后再操作。一般带有防止开关带负荷时误操作的联锁装置,有时需要销子来防止在大的故障的磁力作用下断开开关。隔离开关在低压设备中主要适用于民宅、建筑等低压终端配电系统。其主要功能为无负荷分断和接通线路。
基本构造
隔离开关在关合位置时，能承载工作电流，但不能切除短路电流和大的工作电流。隔离开关没有灭弧装置，结构比断路器简单得多，只需要考虑工作电流的发热和短路电流的动、热稳定性。
(1)导电部分
导电部分包括触头、闸刀、接线座，主要起传导电路中的电流，关合和开断电路的作用。
(2)操动机构
操动机构通过手动、电动、气动、液压向隔离开关的动作提供能源。
(3)传动机构
传动机构由拐臂、联杆、轴齿或操作绝缘子组成。接受操动机构的力矩，将运动传动给触头，以完成隔离开关的分、合闸动作。
(4)绝缘部分
包绝缘部分括支持绝缘子和操作绝缘子。实现带电部分和接地部分的绝缘。
(5)支持底座
导电部分、绝缘子、传动机构、操动机构等固定为一体，并使其固定在基础上。
基本分类
支柱绝缘子数量划分
隔离开关主要由绝缘瓷柱（支柱绝缘子）和导电活动臂组成。按照支柱绝缘子的数量划分，一般有单柱式隔离开关、双柱式隔离开关、三柱式隔离开关和V型隔离开关等型式。
单柱式隔离开关
单柱式隔离开关由绝缘支柱、折叠活动臂（动触头）和静触头3部分组成，其中静触头悬挂于母线或独立的支座上，动触头都用单独的底座或框架支撑，断口方向与底座平面垂直。用来支持和操作上部的折叠活动臂。通常由两个支柱绝缘子组成，一个是固定的大直径、高强度支柱绝缘子，起支持导电部分的作用；另一个是活动的小直径、普通强度的支柱绝缘子，能水平旋转，用以操作活动臂，完成断开和闭合的动作。
单柱式隔离开关具有以下特点：①采用垂直开启的方式，通常用作母线隔离开关，可以直接布置在母线下方，减少高压配电装置的纵向尺寸，节省占地。②折叠活动臂结构比较复杂，通常只在电压等级较高的配电装置中采用，在中国已形成220～500千伏等各电压等级的单柱式隔离开关系列产品。③剪刀式隔离开关钳夹范围大，与有一定风偏摇摆的软母线配合有利；而半剪刀式隔离开关钳夹范围小，与固定不动的硬母线（支持式）配合有利。④破冰能力和恶劣气候条件下工作的可靠性还有待进一步提高。
双柱式隔离开关
分别安装在单独的绝缘支柱上，且在两支柱之间接触，断口方向与底座平面平行的隔离开关。按不同的导电结构，可分成水平旋转式和水平伸缩式两种。
双柱水平旋转式隔离开关
在每一个垂直绝缘支柱的顶部安装水平方向的导电臂，随着绝缘支柱的旋转而改变导电臂位置。绝缘支柱具有支持和操作两种功能。合闸时，两柱的导电臂处于同一轴线上，彼此接触；分闸时，两柱各旋转90°，两个导电杆也同时旋转，从中间断开形成可见断开点。在绝缘支柱端部装有软连接体系，以实现对外连接。其结构示意见图a。双柱水平旋转式隔离开关具有活动关节少、结构简单、操作力较小的优点；由于它操作时只有旋转绝缘支柱的简单动作，且仅有一个断开点，具有其他型式隔离开关无法比拟的又运行安全可靠的优点。但当其断开时，带电的导电活动臂也跟着旋转90°，增加了隔离开关的相间距离，从而加大了配电装置的间隔宽度。在500千伏配电装置中由于已设置了相间运输道路，如采用双柱水平旋转式隔离开关，会使相间距离增加太多而无法采用，但在其他电压等级仍然是应用最广泛的一种高压隔离开关。在中国已形成40.5～363千伏系列产品。
双柱水平伸缩式隔离开关
在一个垂直支柱的顶部安装折叠活动臂，在另一个垂直支柱的顶部安装导电静触头。折叠活动臂收缩时，隔离开关处于断开位置，在两个垂直支柱之间形成水平断开点，起到隔离作用；当折叠活动臂水平伸直时，隔离开关处于合闸位置。其结构示意见图b所示。由于折叠活动臂只沿着回路中心线的方向运动，不占用相间空间，因此这种隔离开关所要求的相间距离比较小；但折叠活动臂结构较复杂，隔离开关的价格较贵，通常只在500千伏对相间距离要求很高的情况下采用。
三柱式隔离开关
由三个垂直布置的绝缘支柱及其他部件组成，断口方向与底座平面平行，使回路在两处断开的隔离开关。中间支柱的顶部安装水平导电臂，随着中间支柱的旋转而改变位置。两个边侧支柱固定不动，其顶部均安装静触头。合闸时，水平导电臂插入两端的静触头；分闸时，中间支柱带动水平导电臂旋转60°，在两侧静触头之间分别形成空气间隙，其隔离作用是由两个串联空气间隙形成的（见图）。三柱式隔离开关由于其支柱较多，加大了擦洗支柱绝缘子的工作量。中间支柱需要同时操作两个水平活动导电臂，其操作力较大。但它所要求的相间距离较小，故在220～330千伏配电装置中应用较多。由于它的纵向尺寸较大，用作母线隔离开关时，需要增加母线相间距离，从而增加配电装置的占地，因此一般都将三柱式隔离开关用作出线或进线隔离开关。在500千伏配电装置中，由于它的纵向尺寸太大，水平活动臂太长，操作时会产生抖动，故一般都不采用。
V型隔离开关
V型隔离开关的基本结构与双柱型的相同，它的底座尺寸更小，可节约钢材，并使配电装置中水泥支架和基础尺寸也相应地缩小。
开启方式划分
按照支柱绝缘子的数量和导电活动臂的开启方式又分为4种：
①单柱垂直伸缩式隔离开关
上半部为折叠式导电活动臂，下半部为一个垂直绝缘支柱，导电活动臂能上下活动，开断时可形成一个垂直方向的空气间隙。可直接布置在母线下方，按照不同的母线设计方案，三相隔离开关可以垂直于母线中心线布置，也可以错开布置。
②双柱水平旋转式隔离开关
两个绝缘支柱分开并垂直布置，开断时其顶部活动杆在水平面内分别旋转90°，形成一个水平方向的空气间隙，也有两个支柱成V型布置，即V型隔离开关。
③双柱水平伸缩式隔离开关
在一个绝缘支柱上安装静触头，另一个绝缘支柱上安装折叠式导电杆，导电杆能水平伸缩，开断时可形成一个水平方向的空气间隙。
④三柱水平旋转式隔离开关
三个绝缘支柱分开并垂直布置，两边侧绝缘支柱固定不动，中间的绝缘支柱上部安装一个水平式活动导电杆，开断时它在水平面内旋转约60°，形成两个水平方向的空气间隙。
技术参数
隔离开关主要技术参数、包括额定电压、额定电流、额定短时耐受电流、额定峰值耐受电流、隔离开关母线转换电流开合能力的额定值、接地开关感应电流开合能力的额定值等参数。
①额定电压
额定电压，即隔离开关在正常情况下工作的电压，至少应等于隔离开关安装处系统的最高运行电压。
②额定电流
额定电流，指在额定环境条件和额定电压下，隔离开关长期连续工作时的允许电流。应适应于运行中可能出现的任何负载电流。
③额定短时耐受电流
额定短时耐受电流，指在规定的使用和性能条件下，回路和处于合闸位置的开关装置所能承受的电流。应不小于系统中可能出现的最大短路电流。
④额定峰值耐受电流
额定峰值耐受电流，指在规定的使用和性能条件下，回路和处于合闸位置的开关装置所能承受的峰值电流。应不小于使用地点预期短路电流的最大峰值。
⑤隔离开关母线转换电流开合能力的额定值
隔离开关母线转换电流开合能力的额定值，指隔离开关将负荷从一条母线转移到另一条母线上时所能开断和关合的最大电流值。
⑥接地开关感应电流开合能力的额定值
接地开关感应电流开合能力的额定值，指接地开关所能开断或关合的感性或容性电流的最大值。当线路采用同塔双回或多回，或不同塔线路平行邻近布置时，带电线路将对不带电线路产生电磁感应和静电感应能量，根据不带电线路是一端接地或两端接地，在不带电线路上将流过容性或感性电流，接地开关应具有相应的开合这种电流的能力。
应用领域
用途
隔离开关在电力系统中主要具有隔离和操作的功能，具体作用与电气主接线有关。例如，双母线接线的母线隔离开关在正常运行时起切换母线的作用，用以将某个回路接入运行方式所规定的工作母线；在检修断路器时，打开母线及出线隔离开关，在被检修的断路器两侧形成明显的空气间隙断开点，起隔离的作用。因此双母线接线中的隔离开关，既有隔离作用，又有操作功能。而在单母线接线或一个半断路器接线中的隔离开关，则只在检修断路器时起隔离作用。此外，双母线接线中的母线隔离开关在进行切换母线倒闸操作的过程中，同一回路的两组母线隔离开关与母线联络回路会形成环路，为此母线隔离开关分闸时要具备切除环路电流的能力。
操作
单相隔离开关和跌落保险的配合操作
1）三相水平排列者，停电时应先拉开中相，后拉开边相:送电操作顺序相反。
2）三相垂直排列者，停电时应从上到下拉开各相;送电操作顺序相反。
电压互感器停电操作
电压互感器停电操作时，先断开二次空气断路器 (或取下二次保险丝)，后拉开一次隔离开关。送电操作顺序相反。一次侧未并列运行的两组电压互感器，禁止二次侧并列。
与断路器的配合操作
操作前，必须投入相应断路器控制电源:必须确保断路器在断开位置；操作后检查开、合位置，合时三相接触良好，开时三相断开角度符合要求。
隔离开误操作的注意事项
（1）误拉隔离开关
动静触头刚分离时 (已起电弧) 发现误拉，应在切断弧光前，立即合上。动静触头已完全分离禁止再合，保持断开位置，断开该回路或上一级断路器再合。
（2）误合隔离开关
严禁当即拉开，如需拉开，应断开该回路断路器后再拉开。
运行检查与维护
运行中检查
检查动、静触头插人深度是否足够，接触是否良好，触头有无过热、烧伤，刀片有无弯曲、变形的现象；检查传动机构是否良好，接地线是否接触可靠；检查机械闭锁是否良好；检查绝缘子是否清洁、有无裂纹和放电现象。
隔离开关的维护
外观检查清扫，更换破损的绝缘子；调整弯曲的操作机构和三相触头的同期；更换失灵机械连锁装置；触头涂导电膏或凡士林油；触头接触松动处理（调整动触头弹簧）。
常见故障处理方法
1）接触部分过热：设法减少或转移负荷，设法停电检修，如果温度不断升高，应停电检修。2）绝缘子表面闪络和松动：停电清理绝缘子，更换新的绝缘子。3）固定触头夹片松动：调整研磨接触面，增大接触压力。4）隔离开关拉不开：轻摇机构手柄，注意其是否变形，停电检修。
参考资料
隔离开关.中国大百科全书.2023-12-09
单柱式隔离开关.中国大百科全书.2023-12-09
双柱式隔离开关.中国大百科全书.2023-12-09
三柱式隔离开关.中国大百科全书.2023-12-09