ELE0204_低压隔离开关与负荷开关

传统知识认为:隔离开关没有灭弧装置,不能带负荷切断电源,其符号如图1中符号B;负荷开关,具有灭弧装置,可以带负荷切断电源,其符号如图1中符号C。在英语中,一般用Isolator、Isolation、Disconnect 、Disconnector等关键词代表隔离开关[1],Load-break switch代表负荷开关(常常简写为LBS),而Load switch则是表示电子元件中由MOSFET组成的负载开关,与电气设备完全不搭界。
1、IEC定义

在IEC标准中,低压设备没有负荷开关这种说法[2]。IEC 60947-3-2020《Low-voltage switchgear and controlgear—-Part 3: Switches, disconnectors, switch-disconnectors and fuse-combination units》一书中对电气符号的定义如下:

图1 电气符号的定义
隔离开关

中国标准GB/T14048.3-2017《低压开关设备和控制设备第3部分:开关、隔离器、隔离开关以及熔断器组合电器》对其进行了对应的中文翻译,如图1所示。
Making,breaking and isolating,接通、分断和隔离电源。看起来,隔离开关和负荷开关效果等价,并且符号表示也是一致的。IEC规范只是说Disconnector不可以带负荷操作,但是未对Switch和Switch-disconnector进行说明。

2、微型隔离开关

很多规范中要求在某些特定场合加装隔离开关,认为这样能够保证检修安全。实际上这种表述并不准确,具有可视断点的隔离开关才能保证检修安全,没有可视断点就和断路器一样,它并不具有100%的安全性。如图2所示,这是市面上常见的两种微型隔离开关,铭牌符号如图1中的符号C。图2前者几乎和微断长得一模一样,它能比断路器更安全?这种开关的存在就是对断路器的不信任。图2后者那种“分断可视”才是最好的选择,但是这种开关安装受限,不能在PZ30这种家装照明箱内使用。

图2 微型隔离开关
隔离开关

微型隔离开关可以带负荷操作吗?大概率不能,如下图3所示,它内部结构及其简单,没有灭弧系统。相比而言微断内部结构比较精密,包括灭弧系统、热保护双金属片、磁保护线圈等,网上有很多介绍。

图3 微型隔离开关内部结构
隔离开关
3、配电隔离开关

如图4所示,这是市面上常见的隔离开关,常常安装于GGD固定柜或者动力箱内。图4前者GL系列隔离开关仍然不具有可视断点,后者HD系列隔离开关具有明显断点,只不过导流金属片裸露,防护等级不够。

图4 配电隔离开关
隔离开关

GL系列隔离开关在英语里被称为LBS,铭牌符号如图1中的符号C,大概率认为其可以带负荷操作,德国Hager和法国SOCOMEC均有生产。通常用在GGD柜内只是为了隔离母线用,如果断路器前端加装了隔离开关,在更换断路器时,可以不必要停止整个母线电源,但是这种开关各种品牌鱼龙混杂,品质低劣。其内部结构如图5所示,没有灭弧系统,只有简单的塑料外壳隔离电弧,而且这种横向“接通-分断”结构形式很容易导致接触不良。这种开关只是手柄比较长,看起来好像分断的比较明显,其实把塑壳断路器手柄加长也是一样的道理,作为隔离电源使用并不友好。

图5 GL隔离开关内部结构
隔离开关
4、小结

4.1 由于条件限制,没有对外国品牌微型隔离开关进行“解剖”,不太清楚其内部构造。不建议使用微型隔离开关,特别是在民用建筑中,一些非专业人士容易带负荷操作。

4.2 GL系列隔离开关安装在GGD柜中只是为了隔离母线用,因为不具有可视断点,并不比断路器安全。

参考文献

[1] Isolators & Switch Disconnectors Guide.[EB/OL]

https://uk.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=ideas-and-advice/isolators-switch-disconnectors-guide

[2] 也谈如何区分隔离开关与空气开关.[EB/OL]

https://www.toutiao.com/article/7109993065993191951/


ELE0204_低压隔离开关与负荷开关