智能電網的配電自動化建設在加速進行，首先要對大批量的在線開關柜改造，早期的開關柜設計也是以人工操作為主。設備升級主要任務就是在操作機構上加裝驅動電機，由依靠人工用搬桿操作，升級為電動按鈕操作。

開關柜按照不同的用途和安裝地點，區分為斷路器柜、重合器柜、進線柜、出線柜、負荷開關柜，有帶隔離刀操作機構的，也有只是帶地線刀閘的，還有靠熔絲筒保護作用的。

一、 電動操作機構的分類控制機理

開關柜的操作機構分為四種。

1、斷路器機構

是以單元模塊的形式可組合成擴展型開關柜,按照原設計采用過流脫扣器，設置標準為額定電流630A和1250A兩種。觸頭分合靠機械儲能裝置的釋放動力實現開關分合。主要工作原理是采用扭簧聯動儲能，利用已儲能的彈簧為動力，來實現斷路器的分合閘操作.分閘操作有分閘電磁鐵、過電流脫扣電磁鐵和手動按鈕操作三種。

2、斷路/重合器機構

重合器的結構由滅弧室、操動機構、控制系統組成,重合器一次儲能后可以進行分斷/閉合二次操作。驅動觸頭的動力有永磁和彈簧兩種方式。依靠電子控制系統實現速斷和重合。

重合器的作用是與其它高壓電器配合，通過其對電路的開斷，重合操作順序，復位和閉鎖，識別故障所在地，使停電區域限制最小，而斷路器只是用開斷短路故障，線路停電區域大。重合器自具控制設備，檢測、控制、操動自成體系能夠在系統干預下自動的快速合閘恢復線路供電。

3、負荷開關帶接地刀結構

電動操作和手動操作在同一驅動軸上，當手動搬桿插入操作孔后，壓起分動離合器進行手動操作。分合閘定位準確扭矩大于80Nm.

4、熔斷器結構

熔斷器是最簡單的保護電器，造價低廉適合用電負荷不大的區域，允許負載電流在規定標準里通過。電氣設備過載和短路電流發生時，快速自動熔斷切斷供電線路。常用的有戶外架空線路的跌落式和室內開關柜的嵌入式。

二、 電動操作機構的控制機理

斷路器控制中儲能到位后還有設置防跳控制回路。控制回路應該能夠及時反映斷路器的位置狀態以及跳合閘回路的完整性。 為保證斷路器的每一步動作都是安全可靠的，控制回路中還要加裝多種閉鎖措施，當條件不滿足時，禁止斷路器的操作。斷路器的操作系統異常時對分、合閘回路進行閉鎖。當液壓/氣壓操作機構壓力過高或過低，彈簧操作機構彈簧未儲能，SF6斷路器的SF6壓力低等，這些都將串接在跳、合閘回路中的常閉接點斷開，不允許斷路器分合。

三、新型多功能電動操作控制器

1、控制器（controller）是智能化環網柜的核心單元。 按照預定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電流方向來控制電動機的啟動、調速、制動和反向的主令裝置。

2 、控制器的主要功能和作用

（1）控制器需要接收和識別上級命令：控制中心的程序可以向控制器發送多種不同的命令，設備控制器應能接收并識別這些命令。控制器不斷向設備各種傳感器發送電子查詢，并且向上級回復執行結果。

（2）控制器就是控制部件，而外圍設備相對控制器來說就是執行部件。控制部件與執行部件的一種聯系就是通過控制線。

（3）控制部件通過控制線向執行部件發出各種控制命令。控制部件與執行部件之間的另一種聯系就是反饋信息。執行部件通過反饋線向控制部件反映操作情況，以便使得控制部件根據執行部件的狀態來下達新的動作命令，也叫做“狀態測試”。

（4）控制器根據每個驅動電動機的功能分為：單向控制器和雙向控制器。

控制器還需要配備電機恒流控制技術：電機啟動扭轉電流和動態運行電流匹配一致，提高電機的啟動轉矩均衡，在機械齒輪故障扭矩增大情況下能對電機和整體設備做安全保護。所以控制器要具備電流控制元件的合適選擇，能夠適用于任何一款電機，并且具有相當安全的控制效果，不再需要匹配提高了電動車控制器的普遍適應性，使電動車電機和控制器，不再需要現場的設備匹配，方便安裝和使用。

（6）控制器只要自動檢測與之相關的接口狀態，如外部開關信號等等，一旦出現故障，控制器自動實施保護，充分保證設備的安全，當故障排除后控制器的保護狀態會自動恢復。

（7）控制器要具備自動/手動操作功能一體化，根據不同的使用環境進行靈活配置。自動轉換開關控制器是一種智能雙功能切換系統。控制器的電氣聯鎖配合機械聯鎖，確保控制器參數的自動調整。

（8）、控制功能

負荷開關分/合閘：收到分合閘命令開始向電機輸出不大于24v 10A電流，驅動電機正反轉。

斷路器跳開分/合閘：斷路器在儲能結構釋放能量推動機構分/合閘。

機構輔助觸點與接地工位聯鎖；與電纜箱門聯鎖；與氣壓檢測裝置聯鎖：

閉鎖觸點接地任一回路操作，禁止合/分閘，跳閘。

3、斷路器的控制回路是最基礎的二次回路

SZLL-6160 配電網安全控制器產品，集高效、可靠、安全、靈活、緊湊于一身，能適應各種惡劣的環境。緊湊化、模塊化設計能可滿足未來開關柜升級改造、擴容的需要。產品其獨特的電子化和機械連鎖設計、扭矩驅動恒流保護系統，確保操作人員安全，也能及時處理機械傳動故障。

（1）控制電路優化

（2）方便檢修和運維

（3）通用性強適應美標、英標、歐標、國標不同的標準，