1. 导电回路的建立与断开

接地开关的核心是一组可分合的导电触点（类似开关的动静触头），其工作状态分为 “合闸” 和 “分闸”：

• 合闸状态：动触头与静触头紧密接触，形成导电通路。此时，被接地的设备（如母线、变压器绕组、电缆头等）通过接地开关的导电部件（如触头、导电杆、接地母线）与变电站的接地网（或单独接地j）连通，设备与大地之间的电阻降至j低水平（通常要求≤10Ω，具体按规程），满足电荷快速泄放的需求。

• 分闸状态：动触头与静触头分离，导电回路断开，被接地设备与大地之间无电气连接，不影响设备正常带电运行。

2. 残余电荷与感应电荷的泄放

当电力设备断电后，其内部（如电缆、电容器、变压器绕组等）可能因电容效应残留电荷，或因邻近带电设备感应产生电压。此时闭合接地开关：

• 设备的残余电荷通过接地开关的导电回路流向大地，直至设备电位与大地一致（接近 0V）。

• 即使存在感应电压，接地开关也会将设备电位钳位在大地电位，避免电位升高对人员或设备造成威胁。

• 例如：高压电缆停电后，芯线与护套层之间的电容会残留电荷，接地开关闭合后，电荷通过接地回路泄放，确保检修时人员接触电缆芯线无触电风险。

3. 过电压防护中的电位钳位

当线路或设备遭遇雷电过电压、操作过电压时，接地开关可配合避雷器或直接动作：

• 过电压产生时，接地开关快速合闸，将过电压引入大地，避免设备绝缘被击穿。

• 对于 GIS（气体绝缘开关设备）等封闭设备，外壳可能因内部带电体感应产生静电，接地开关可通过持续接地将外壳电位钳位为 0，防止静电放电。

4. 短路试验时的故障回路导通

在三相短路试验中，接地开关合闸后：

• 被试设备（如断路器）的一侧通过接地开关与大地连接，形成 “设备→接地开关→大地” 的短路回路。

• 当试验电源投入时，短路电流通过接地开关流向大地，模拟真实短路故障，触发保护装置动作，完成试验。此时接地开关需具备耐受短时短路电流的能力（即动稳定和热稳定性能）。

5. 与其他设备的联锁逻辑

为防止误操作，接地开关的动作通常与断路器、隔离开关形成联锁（如机械联锁或电气联锁）：

• 例如：只有当断路器和隔离开关均处于分闸状态（设备已断电），接地开关才能合闸；接地开关合闸时，断路器和隔离开关无法合闸（避免带电接地导致短路）。

• 这种联锁确保接地开关仅在安全条件下操作，符合 “先断断路器、再拉隔离开关、最后合接地开关” 的电气操作规程。