当电力系统发生故障时，通过保护装置的作用，可切断电路中的负荷电流或短路电流，以确保电力系统安全运行。高压断路器是高压电气开关的一种，又称“高压开关”，是变电站的重要设备之一。但由于高压变电站特有的安全要求，一般是不能进入到变电站近距离接触到的，平时也就只能远远的看到高压线路，很难看到或者接触到这类开关。
那么高压断路器是什么样子的呢？今天我们就来说说断路器简单的分类和结构型式。
断路器分类
区别于日常看到的低压开关，他们通常没有特别的灭弧介质（只有空气），高压断路器由于有极高性能的要求，如绝缘，开断时灭弧，通常需要特殊的介质以保证绝缘、灭弧和电气安全。关于绝缘介质可以参考后续本公众号文章。
高压断路器的分类方法有两种：
1. 按照灭孤介质的不同可划分为：
（1）油断路器：又分为多油断路器和少油断路器。它们都是触头在油中开断、接通，用变压器油作为灭弧介质。由于性能有限，它们已经被逐步淘汰了。
（2）SF6或环保气体断路器：利用SF6或其他环保气体来作为绝缘和吹灭电弧介质的断路器。
（3）真空断路器：触头在真空中开断、接通，在真空条件下灭弧的断路器。
（4）固体产气断路器：利用固体产气材料，在电弧高温作用下分解出的气体来熄灭电弧的断路器。
（5）压缩空气断路器：利用强力压缩空气来吹灭电弧的断路器。
（6）磁吹断路器：在空气中由磁场将电弧吹入灭弧栅中，使之拉长、冷却而熄灭电弧的断路器。
对于高压断路器，现在主要是以气体，如SF6或，环保气体，作为绝缘和灭弧介质，而在中压领域，真空断路器则占据主导地位。在110kV及66kV电压等级，真空断路器已经开发出来并得到应用。
2. 按安装场所的不同可划分为：户内式和户外式。
断路器结构类型
按断路器对地绝缘方式不同，可分为以下三种结构类型。
1）柱式断路器(Live tank circuit-breaker)：日常也可简称LTB（断路器）。标准定义为，灭弧室在一个与大地绝缘的外壳中的断路器。结构上看，这是绝缘子支柱型结构的一种断路器。这种结构类型的特点是灭弧室处于高电位的瓷瓶或复合型绝缘子中，靠支柱绝缘子对地绝缘。
它的主要优点是可以用串联若干个灭弧室和加高对地绝缘支柱绝缘子的方法组成更高电压等级用的断路器，同时成本便宜，价格低。
以柱式断路器为基础的电器成为敞开式组合电器(Air insulated switchgear)，其构成的变电站则成为AIS变电站。AIS变电站的优点是投资低，维护简单，但使用中占地面积会比较大，维护频率高。
比较适用于农村或山区，变电站地方大，环境好，项目预算有限，图个实惠。
2）罐式断路器(Dead tank circuit-breaker)：也可简称DTB（断路器）。标准定义为，灭弧室处在一个接地金属外壳中的断路器（如上图）。这种结构类型的特点是灭弧室及触头系统装在接地的金属罐体中，导电回路靠套管引出。
这里要特别注意，柱式断路器与罐式断路器之间的本质区别。
它的优点是可以在进出线套管上装设电流互感器，结构紧凑，占地面积比支柱型大幅减少。对环境耐受性强，可以用于比较严酷的场合，同时重心降低，其抗震强度大于支柱型结构。缺点是成本会比较高。
以罐式断路器为基础的电器成为复合式组合电器(Hybrid gas insulated Switchgear)，其构成的变电站则成为HGIS电站。
3）全封闭组合结构，也称为气体绝缘封闭开关设备(Gas insulated metal-enclosed swtichgear)，在高压则常简称为GIS (Gas insulated Switchgear）。这是这类设备的统称。这种结构的断路器仅包含断路器功能本身，也可以直接称之为GCB (Gas insulated Circuit Breaker)。其特点跟DTB类似，灭弧室在一个与大地绝缘的外壳中的断路器。但不同的是，不像DTB含有互感器等。
除断路器外，变电站中需要的其他功能部件如，隔离开关、接地开关、互感器、避雷器和连接引线（母线）也都全部封闭在接地的金属壳体中，在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体（或其他绝缘气体），故也称SF6全封闭组合电器。它们与电站进出线回路（参看第一张图架空线进出变电站）的连接采用套管或专用气室。以此构成的变电站成为GIS变电站，IEEE标准则直接称为GIS (gas insulated substation)的。
GIS变电站比较适合于城市变电站，市中心土地金贵的地方，大型水电站、核电站对可靠性要求极高的地方。
至此，对高压断路器的类型（LTB, DTB, GCB）以及由其构成的变电站类型（AIS, HGIS, GIS）是不是就清楚了？
