Yüksek-voltaj devre kesicileri güç sistemlerinde iki ana rol oynar: kontrol ve koruma. İlk olarak, gerektiğinde hizmete sokarak veya devre dışı bırakarak güç ekipmanının veya hatlarının çalışmasını kontrol ederler. İkincisi, arızalı bölümün röle koruma cihazları aracılığıyla güç sisteminden hızlı bir şekilde bağlantısını keserek, etkilenmeyen bölümlerin normal çalışmasını sağlayarak ekipman veya hatlardaki arızalara karşı koruma sağlarlar.
Yüksek-voltaj devre kesicilerinin pek çok türü vardır, ancak yapısal olarak hepsi beş temel parçadan oluşur: bir kesme elemanı, destekleyici yalıtım, iletim elemanları, bir taban ve bir çalıştırma mekanizması. Kırma elemanı, kontrol ve korumadan sorumlu temel bileşendir. Diğer bileşenler bu görevleri yerine getirmek için kırma elemanıyla birlikte çalışacak şekilde tasarlanmıştır.
Devre kesiciler, kullanılan ark-söndürme ortamına göre aşağıdaki türlerde sınıflandırılabilir:
Yağlı Devre Kesiciler: Ark-söndürme ortamı olarak transformatör yağını kullanan devre kesicilere yağlı devre kesiciler denir. Devre kesicideki yağ aynı zamanda kesme sonrasında yalıtım görevi görüyorsa ve gerilim taşıyan parçalar ile topraklanmış mahfaza arasında yalıtım ortamı görevi görüyorsa buna çoklu-yağlı devre kesici adı verilir. Yağ yalnızca ark-söndürme aracı olarak ve kontak kesildikten sonra yalıtım ortamı olarak kullanılıyorsa ve canlı parçalar ile toprak arasındaki yalıtım ortamı porselen veya başka bir ortam ise, buna düşük-yağlı devre kesici denir. Bunlar çoğunlukla, sık çalışmanın ve yüksek-hızda kesmenin gerekli olmadığı çeşitli voltaj seviyelerindeki elektrik şebekelerinde kullanılır.
Kükürt Heksaflorür (SF6) Devre Kesiciler: Ark-söndürme ortamı olarak mükemmel ark-söndürme ve yalıtım özelliklerine sahip olan SF6 gazını kullanan devre kesicilere SF6 devre kesiciler denir. Güç sistemlerinde yaygın olarak kullanılırlar. Sık çalışma ve yüksek-hızda kesme gerektiren uygulamalar için uygundurlar. Ülkemde hemen hemen tüm SF6 devre kesicilerin kullanıldığı 7,2 ile 40,5 kV arasındaki gerilimler için, özellikle 126 kV üzerindeki gerilimler için SF6 devre kesiciler tavsiye edilmektedir. Ancak yüksek rakımlı alanlar için-uygun değildirler.
Vakumlu Devre Kesiciler: Arkları söndürmek için vakumun yüksek dielektrik gücünden yararlanan devre kesicilere vakumlu devre kesiciler denir. Artık gerilim seviyeleri 7,2–40,5 kV olan güç kaynağı (dağıtım) ağlarında, öncelikle sık çalışma ve yüksek-hızda kesinti gerektiren uygulamalar için yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Ancak kıyı bölgelerinde kullanıldığında, devre kesicinin ark-söndürme odasının ark-söndürme kapasitesini azaltacağından yoğuşmanın önlenmesine dikkat edilmelidir.
Yukarıdaki üç tip devre kesici esas olarak güç sistemlerinde kullanılırken, havalı devre kesiciler gibi bazı eski tipler aşamalı olarak kullanımdan kaldırılmıştır.
Bağlantıyı Kesen Anahtarlar: Yüksek-voltajlı bağlantıyı kesen anahtarlar, güvenli bakımı sağlamak amacıyla çoğunlukla yüksek-voltajlı güç kaynaklarını izole etmek için kullanılır. Bu nedenle yapısal özellikleri, bağlantı kesildikten sonra açıkça görülebilen bir bağlantı kesme boşluğudur. Diğer bir yapısal özellik ise özel bir ark-söndürme cihazının bulunmamasıdır, dolayısıyla yük altında çalıştırılamazlar. Bununla birlikte, 2A'yı aşmayan uyarma akımına sahip yüksüz transformatörler, 5A'yı aşmayan şarj kapasitör akımına sahip yüksüz hatlar ve gerilim transformatörü devreleri gibi belirli küçük akımların anahtarlanmasına izin verirler. Şalt sisteminde kullanılan iç mekan bağlantı kesme anahtarları temel olarak GN19 serisi, GN6 serisi ve GN9 serisini içerir. Bir bağlantı kesme anahtarı esas olarak iletken bir parça, bir yalıtım parçası, bir iletim parçası ve bir tabandan oluşur.
Yüksek-voltajlı yük anahtarları: Yük anahtarlarının kullanımları yapısal özelliklerine karşılık gelir. Yapısal olarak, yük anahtarları esas olarak iki tiptedir: Biri, yapı olarak bağlantı kesme anahtarına benzer şekilde bağımsız olarak bir duvara veya çerçeveye monte edilir; diğeri ise özellikle vakum veya SF6 gazı kullanıldığında yüksek-voltajlı bir şalt cihazına kurulur ve devre kesiciye daha yakındır. Yük anahtarlarının kullanımı her iki tipin avantajlarını birleştirir.
Açık konumdayken, bir yük anahtarı, tıpkı bir bağlantı kesme anahtarı gibi, açık bir bağlantı kesme noktasına sahiptir, böylece elektriksel izolasyon sağlanır. Enerjisi kesilmiş ekipman veya hatların-güvenilir elektrik kesintileri için gerekli koşulları sağlar.
Yük anahtarları, yük akımlarını kendi nominal akım aralıkları dahilinde değiştirmelerine olanak tanıyan basit ark{0}söndürme cihazlarına sahiptir. Belirli bir kapasiteye sahip transformatörleri ve kapasitör sıralarını ve belirli bir kapasiteye sahip dağıtım hatlarını anahtarlamak için kullanılabilirler. Bazı atölyelerde transformatör, yüksek-gerilim dağıtım odasındaki devre kesiciden uzakta bulunur. Elektrik kesintisi sırasında, trafo odasında bariz bağlantı kesme noktası görülmez. Bu nedenle, genellikle transformatör odasının duvarına yüksek-voltajlı bir yük anahtarı monte edilir. Bu, transformatörün yüksüz akımının- rahat çalışmasına olanak tanır ve net bir bağlantı kesme noktası sağlayarak güvenli ve güvenilir elektrik kesintileri sağlar.
Yüksek-voltajlı sigortalarla donatılmış yük anahtarları, sınırlı kesme kapasitesine sahip devre kesiciler olarak kullanılabilir. Bu durumda, yük anahtarının kendisi normal koşullar altında yük akımını değiştirmek için kullanılırken, yüksek-gerilim sigortası kısa-devre arıza akımını kesmek için kullanılır. Bununla birlikte, bu yük anahtarları çoğunlukla vakum-tipinde veya kükürt hekzaflorür-tipindedir ve halka ana ünitesinin tamamı nispeten küçüktür ve maksimum 1250 kVA kapasiteye sahip transformatörleri destekleyebilir.
