高压断路器是电力网中的重要设备。尽管随型式、结构及其工作原理的不同，不同的高压断路器的功能特性和经济性也有很大差异，但是它们的作用都是一样的，它们都必需能可靠开断工作电流和短路电流，顺利地完成熄灭电弧和分、合电路的任务。
高压断路器在开断短路电流时，触头间的电源电压恢复过程，往往由于振荡恢复电压的出现，不仅延长了开断电路的时间，甚至在特殊运行状态下，可能发生不能切断电弧或在系统中引起危险的过电压。这将威胁着设备的绝缘，并影响系统运行的稳定性，对此，必须予以重视，同时采取相应对策。
1 高压断路器切断小电感电流的工作状态
当高压断路器切断空载变压器、励磁电流、并联电抗器以及空载高压电动机等电路时，开断的都是几安到几十安的小电流，远比短路电流小。但是，由于断路性能不同，可能会引起高频振荡或危险的过电压。
油断路器借助电弧能量使灭弧介质(油)汽化，产生气压来进行灭弧，当开断小电感电流时，往往产生的气压不足以灭弧，出现电弧燃烧不稳定，从而产生高频振荡。高压空气断路器和六氟化硫断路器等，由于依靠外界能量灭弧，而且灭弧能力很强，当切断小电感电流时，往往在电弧电流到达零点前，就被强行开断，发生电流截断现象(简称截流)，以致引起过电压。
以断路器开断空载变压器为例，等值电路图见图1所示。
图1 开断空载变压器等值电路
图中l为变压器励磁电抗，c为变压器对地电容。当断路器开断电路时，如果发生截流，截流后电弧熄灭，变压器侧在电感l和电容c之间将发生磁场能量转变为电场能量的过程，设截流电流为i0，电容上电压为uc，则
1/2li20=1/2cu2c
即电容上最大电压值为；
式中 z0--变压器波阻抗
可见，加在空载变压器上的电压(也就是uc)与截断电流及变压器阻抗有关。一般变压器的l较大而c较小，波阻抗可达几万欧以上，如果截断电流发生在小电感电流的峰值时，在变压器上可能出现较高的过电压。在运行中曾发生过高达五倍额定电压的过电压，这将对设备绝缘造成威胁。
变压器上产生的过电压，同时也加在断路器的触头上，有可能会使弧隙击穿。
断路器开断空载变压器发生过电压的主要原因，是由于断路器对小电感电流的截流而引起，其严重程度随断路器型式与特性而异。油断路器一般不会发生截流，但往往因开断小电感电流时灭弧能力弱而导致熄弧困难。为此少油断路器中大多加装压油活塞装置，为断口刚分离时提供附加油流，使电弧尽快熄灭。而空气断路器由于灭弧能力强，截断电流可达几十安，产生危险的过电压，通常在断路器断口间并联一个非线性电阻或并联一个由电容和电阻串联的分支。至于六氟化硫断路器和真空断路器，则因使用的灭弧介质特性较好，截流只有几安，不会引起过电压。
2 高压断路器开断电容电流的工作状态
在电力系统中，断路器也应可靠地开断电容性电路，如开断空载远距离输电线路或开断电容器组等。其开断电流一般也不大，但与开断小电感电流不同。特别是开断110kv及以上的空载长线路，所产生的过电压直接威胁着电网的安全。
开断远距离输电线路等值电路图见图2。
图2 开断远距离输电线路的等值电路
图中l、c分别为线路的等效电感和电容，由于空载运行，通常ωl<<1/ωc
在断路器开断电路时，电容电流超前电压90°，当电弧电流过零时电弧熄灭，电容两端电压为最大值，若电源电压为u＝umcosωt，则ucm=um。断路器断口间的恢复电压为：
uht=umcosωt-um
显然，断路器若能顺利开断，恢复电压最大值只是2um，若不能顺利开断，发生重燃，且弧隙击穿发生在电流过零后的0.01s，此时电源电压为um，相当于电源电压为um的直流电源经l后，突然加在已充有电压-um的电容上，电路中将出现高频振荡，振幅为2um。重燃后，经半个周期，振荡电压达到3um，电容上将出现三倍过电压，若电弧在高频电流过零时熄灭，恢复电压最大值时击穿，则电容上将出现五倍过电压。依此类推，过电压在最不利条件下将按3、5、7、9倍增长，从而威胁着电网的安全。
运行实践表明：断路器开断电容电路时，过电压并非如此严重。因为弧隙击穿不一定都发生在电流过零后半个周期内，而是具有分散性，电弧也不是都发生在电流第一次过零时。所以实际产生的过电压数值要小得多。
为此，我国规定110～330kv线路最大允许过电压倍数和开断长线路允许电流的参考值，见表1。
表1 允许电流参考值
额定电压(kv)
110
220
330
过电压倍数(相电压倍数)
3.5
3.0
2.75
开断空载长线路(a)
31.5
125
315
为防止过电压，最好选用高性能的高压空气断路器和真空
