В состав оборудования распределительных устройств
входят  выключатели, разъединители, предохранители,
измерительные трансформаторы тока и напряжения, разрядники, реакторы, система
сборных шин, силовые кабели и т.д.

Все оборудование распределительных устройств выше 1000 В выбирается из расчета: долговременной работы с номинальными токами, краткосрочных перегрузок, токов маленьких замыканий и значимых повышений напряжения, связанных с атмосферными либо внутренними перенапряжениями (к примеру, при замыкании на землю фазы через дугу, включение длинноватых холостых линий и др.).

Токоведущие части в обычном режиме, когда устанавливается термическое равновесие (т. е. когда тепло, выделяемое токоведущей частью при протекании номинального тока, равно количеству тепла, отдаваемого проводником в окружающую среду), не должны греться выше максимально допустимых по нормам температур: 70° С
— для нагих (неизолированных) шин и 75° С — для подвижных и недвижных соединений на шинах и аппаратах.

Долгое превышение температуры токоведущих частей сверх допустимого нормами
воспрещается. Таковой режим тянет за собой повышение переходного сопротивления в соединениях токоведущих частей оборудования, что в свою очередь ведет к предстоящему увеличению температуры контактного соединения с следующим повышением переходного сопротивления в нем и т. д.

В итоге такового процесса контактное соединение токоведущей части разрушается и появляется открытая дуга, которая приводит, обычно, к недлинному замыканию и аварийному выходу из работы оборудования.

Протекание токов недлинного замыкания через шины либо аппараты сопровождается:

а) дополнительным выделением тепла через токоведущие части,
по которым протекают токи недлинного замыкания (так именуемые тепловые
деяния токов недлинного замыкания),

б) значительными механическими силами притяжения либо отталкивания меж проводниками примыкающих фаз либо даже одной и той же фазы, к примеру у реактора (так именуемые электродинамические воздействия меж токоведущими частями).

Аппараты распределительных устройств должны быть термически устойчивы. Это означает, что при вероятных величинах и продолжительностях токов недлинного замыкания возникающее краткосрочное увеличение температуры токоведущих частей не должно вызывать повреждения оборудования.

Краткосрочные увеличения температуры ограничены: для медных
шин 300° С, для дюралевых шин 200° С, для кабелей с медными жилами 250° С и т. д. После отключения недлинного замыкания релейной защитой проводники охлаждаются до температуры, соответственной установившемуся режиму.

Аппараты и шины распределительных устройств должны быть динамически устойчивы к токам недлинного замыкания.
Это означает, что они должны выдерживать динамические усилия, вызванные прохождением через их большего (ударного) тока недлинного замыкания, соответственного исходному моменту появления тока недлинного замыкания, вероятного в данном распределительном устройстве.

Таким макаром, аппараты для распределительных устройств должны быть так выбраны, а шины так рассчитаны, чтоб их тепловая и динамическая устойчивость к воздействию токов недлинного замыкания была больше либо соответствовала таким наибольшим величинам тока недлинного замыкания, которые вероятны в данном распределительном устройстве.

Для ограничения величины токов недлинного замыкания используют
реакторы.
Реактор представляет собой катушку без железного сердечника, владеющую значимым индуктивным сопротивлением и малым активным сопротивлением.

Из-за этого утрата мощности в реакторе составляет обычно менее 0,2-0,3% его пропускной мощности. Потому в обычных критериях реактор не оказывает практически никакого воздействия на протекание через него активной мощности (утрата напряжения в нем малозначительна).

При маленьких замыканиях реактор ограничивает величину тока недлинного замыкания в цепи за счет собственного значимого индуктивного сопротивления. Не считая того, реактор при маленьких замыканиях за ним обеспечивает поддержание напряжения на шинах в связи с огромным падением напряжения в нем, что обеспечивает другим потребителям возможность продолжать бесперебойную работу.

Реактор, установленный на присоединении, позволяет выбирать аппараты, установленные за реактором (трансформаторы тока, разъединители, выключатели), и, что в особенности значительно, аппараты и кабели распределительной сети за линией, рассчитанные на наименьшие тепловые и динамические деяния токов недлинного замыкания, что существенно упрощает конструкцию и понижает цена электрооборудования распределительных устройств.

Класс изоляции электрического оборудования должен быть не ниже номинального напряжения сети.
Защитный уровень устройств защиты от перенапряжений должен быть согласован с уровнем изоляции электрического оборудования.

При расположении распределительных устройств в местностях,
где воздух содержит вещества, разрушительно действующие на оборудование либо
снижающие уровень изоляции, должны быть приняты меры, обеспечивающие надежную
работу установки.

Изоляция электронных аппаратов должна обеспечить надежную их работу три номинальном напряжении, на которое рассчитаны данные аппараты, также при наивысшем продолжительном напряжении, допустимом в эксплуатации,
и при вероятных перенапряжениях.

Электронные аппараты распределительных устройств (высоковольтные выключатели, разъединители и т. д.)
изготовляются на номинальные напряжения, которые соответствуют принятым
номинальным напряжениям электронных сетей.

Устанавливать аппараты, рассчитанные на наименьшие номинальные напряжения, в сетях с огромным
номинальным, напряжением неприемлимо, потому что при перенапряжениях они могут быть перекрыты, что приведет к аварийному выходу из работы оборудования. Потому номинальное напряжение оборудования должно соответствовать номинальному напряжению сети, к которой это оборудование присоединяется.

Оборудование, рассчитанное для работы в закрытых
распределительных устройствах, без особых мероприятий нельзя использовать в открытых установках, потому что это оборудование не обеспечивает для этих критерий нужную степень надежности.

В связи с тем, что при выборе уровня изоляции определяющую роль, обычно, играет атмосферное перенапряжение, уровень либо класс изоляции данного номинального напряжения принято охарактеризовывать импульсным испытательным напряжением.

На линиях ограничение импульсных напряжений в критериях
эксплуатации должно обеспечиваться защитными устройствами (трос и разрядники). Защиту изоляции электрического оборудования, установленного на подстанции,
от волн импульсного напряжения, набегающих с полосы на шины подстанции, должны производить
вентильные разрядники.

Свойства этих разрядников должны также согласовываться с уровнем изоляции электрического оборудования, чтоб при перенапряжениях разрядники срабатывали и отводили заряды в землю при 
импульсных напряжениях, наименьших, чем те, которые могут привести к повреждениям изоляции оборудования
распределительных устройств (координация изоляции).

Школа для электрика