1.1 柱上设备的分类
柱上设备最常见的有柱上负荷开关、柱上断路器、柱上隔离开关、户外跌落式熔断器、柱上避雷器、柱上电容器、柱上计量箱等电气设备。
1.柱上负荷开关
柱上负荷开关具有承载、分合额定电流的能力，但不能开断短路电流，主要用于线路的分段和故障隔离。
(1)产气式负荷开关。产气式负荷开关是利用固体产气材料组成的狭缝在电弧作用下产生大量气体形成气吹灭弧，因其结构简单、成本低廉而一度被广泛推广使用。
(2)真空、SF6负荷开关。真空、SF6负荷开关与真空、SF6断路器外形、参数相似，区别在于负荷开关不配保护TA、不能开断短路电流，但可以承受短路电流、关合短路电流，具有寿命长、免维护的特点，机械寿命、额定电流开断次数10000次以上，适合于频繁操作。
(3)使用提示：
1）从使用来看，产气式负荷开关故障率较高，发生过灭弧罩脱落，多次一极开关烧毁，烧毁的主要原因是动、静触头合闸不能完全接触，局部接触电阻增大过热引起环氧树脂绝缘子炭化击穿。
2）在带电合闸时，产气式负荷开关有时会产生弧光泄漏，影响人身安全。据厂家介绍，开关设计时其灭弧过程主要考虑带电分负荷，当合闸时主、辅触头不同步时就易产生弧光泄漏。
3）产气式负荷开关灭弧罩需不定期维护，开断满负荷次数20次左右就需检查维修，不如真空、SF6负荷开关可开断10000次以上，长期运行维护工作量大。
4）产气式负荷开关的操作机构可分为挂钩式、引下操作杆式，引下操作杆式在安装操作杆时应加锁，而锁具本身需不时更换、维护，造成运行不便。操作杆应安装离地2.5m以上，否则易受外力破坏。
2.柱上断路器
柱上断路器，是供电系统中最重要是电气设备之一，具有一套完善的灭弧装置，能关合、承载、开断运行回路正常电流，并能在规定时间内关合、承载及开断规定的过载电流（包括短路电流）。柱上断路器在配电线路中担负着区间分段投切、控制、保护的作用。
根据断路器的灭弧介质，可分为油断路器、真空断路器、SF6断路器。
(1)油断路器。油断路器是以绝缘油为灭弧介质。油断路器因开断能力差、油易燃、渗漏、易酿成二次事故而趋于淘汰。
(2)真空断路器。真空断路器是在高度真空中灭弧。真空中的电弧是在触头分离时电极蒸发出来的金属蒸气中形成的。电弧中的离子和电子迅速向周围空间扩散。当电弧电流到达零值时，触头间的粒子因扩散而消失的数量超过产生的数量，电弧即不能维持而熄灭。真空断路器开断能力强、时间短、体积小、无噪声、无污染、寿命长、维护少，可以频繁操作。
(3)SF6断路器。SF6断路器采用具有优良灭弧能力和绝缘能力的SF6气体作为灭弧介质，SF6是惰性气体，有很好的绝缘及灭弧效果。SF6断路器是利用SF6的灭弧特性，将其作为绝缘介质来工作的断路器，用于分合额定电流、故障电流或转换线路，实现对电力系统的保护、控制及操作。具有开断能力强、动作快、体积小等优点。它的电气寿命长、绝缘能力好，适宜中、高压电路的保护。
（4）使用提示：
1）真空、SF6断路器均为少维护产品，正常状态设备的C类检修原则上特别重要设备6年1次，重要设备10年1次。满足《配网设备状态检修试验规程》（Q/GDW 643—2011）延长试验时间条件的设备，可推迟1个年度进行检修。
2）断路器应配置涌流延时器，若保护TA变比一次电流与安装点最大电流相同或相近，即使开关在低于安装点最大电流下运行，因保护稳定范围裕度小而处于不稳定状态，当线路合闸送电时由于配电线路中配变众多，励磁涌流的影响可能使开关需多次合闸才能成功，当大的负荷投入启动电流的冲击以及负荷波动的影响都会造成无故障跳闸。电子涌流延时器时间整定可十分精确，时间整定0~5s可调，一般时间整定应在0.05s以上。
3）SF6断路器注意安装之后的气体泄漏检查，尤其是新安装投运后的两个月内。
4）选用的断路器宜具备重合功能。由于配电线路点多面广，发生瞬时性的故障概率多，如雷击、线间瞬时碰线，而断路器保护对短路电流非常敏感，瞬时动作跳闸，从而造成用户停电，而人工试送往往又能送出，这样就增加了运行人员的劳动强度，从另一方面讲也反而可能增加了停电时户数，违背了装设断路器隔离故障点、提高供电可靠性的本意。从我们实际运行经验来看，真正永久故障跳闸并不多见，实现重合功能应是十分必要的。
3.柱上隔离开关
用于隔离电路的高压户外型隔离开关，在合闸位置能可靠地承载正常工作电流和短路电流，在分闸位置时，被分离的触头间有可靠绝缘的明显断口。柱上隔离开关无灭弧装置，一般不能、也不允许切断负荷电流和短路电流。它用来为线路设置可以开闭的断口，以满足检修和重构线路运行方式的需要。柱上隔离开关是最经济的开关装置，主要用于负荷密度低的地区或线路(一般动稳定电流不超过40kA)。
柱上隔离开关按总体结构可分为三相联动式和单相式。三相联动式柱上隔离开关的开关通过金属拉杆连接至安装在电杆离地面适当高度位置处的操作机构上，由人力或电动机构进行三相同步分、合操作，在操作机构上有分、合闸位置的锁定装置，并备有可挂锁的锁孔。单相式柱上隔离开关用人力使用绝缘操作棒进行逐相操作。通常开关底座在上方，绝缘子倒挂，开关向下开启，开关上有便于操作的钩环，在合闸位置有防止因自重或电动力作用而打开的锁定结构。柱上隔离开关无灭弧装置，一般不能、也不允许切断负荷电流和短路电流。但因其有一定自然断弧能力，故可开、断一定数值的电流。根据《高压交流隔离开关和接地开关》（DL/T 486—2010）的要求，当回路电流很小时，或者当隔离开关每极的两接线端间的电压在关合和开断前后无显著变化时，隔离开关应具有关合和开断回路的能力。所谓回路电流很小，是指套管、母线、连接线、非常短的电缆的容性电流，断路器上永久性连接的均压阻抗的电流，以及电压互感器和分压器的电流。电压无显著变化是指感应式电压调节装置或断路器被旁路的情况。
4.户外跌落式熔断器
跌落式熔断器是10kV配电线路和配电变压器最常用的一种短路保护开关，它具有经济、操作方便、适应户外环境性强等特点，被广泛应用于10kV配电线路和配电变压器一次侧作为保护和进行设备的投、切操作之用。
其工作原理是，当短路电流通过熔丝熔断时，产生电弧，熔丝管内衬的钢纸管在电弧作用下产生大量的气体，因熔丝管上端被封死，气体向下端喷出，吹灭电弧。由于熔丝熔断，熔丝管的上、下动触头失去熔丝的系紧力，在熔丝管自身重力和上、下静触头弹簧片的作用下，熔丝管迅速跌落，使电路断开，切除故障段线路或者故障设备。
跌落式熔断器安装在10kV配电线路小容量的分段或分支线上，可缩小停电范围，因其有一个明显的断开点，具备了隔离开关的功能，给检修段线路和设备创造了一个安全作业环境，增加了检修人员的安全感。安装在配电变压器上，可以作为配电变压器的主保护，所以，在10kV配电线路和配电变压器中得到了普及。
5.柱上避雷器
柱上避雷器通常连接在电网导线与地线之间，有时也连接在绕组旁或导线之间。柱上避雷器用于保护电气设备免受雷电过电压危害并限制续流时间，也常限制续流赋值。柱上避雷器应该并联连接在被保护的电气设备上，直接与接地线连接。
柱上避雷器根据使用场合不同可分为保护间隙避雷器、排气式避雷器、阀型避雷器、金属氧化物避雷器。每种类型避雷器的工作实质是相同的，都是为了保护线路和设备不受损害。
氧化锌避雷器是一种保护性能优越、质量轻、耐污秽、性能稳定的避雷设备。它主要利用氧化锌良好的非线性伏安特性，使在正常工作电压时流过避雷器的电流极小（微安或毫安级）；当过电压作用时，电阻急剧下降，泄放过电压的能量，达到保护的效果。这种避雷器和传统避雷器的差异是它没有放电间隙，利用氧化锌的非线性特性起到泄流和开断的作用。
6.柱上电容器
柱上电容器用来改善工频电力系统的功率因数，减少线路损耗，提高供电电压质量。电力系统的用电设备在使用时会产生无功功率，而且通常是电感性的，它会使电源的容量使用效率降低，而通过在系统中适当地增加电容的方式就可以得以改善。
无功功率补偿的基本原理就是把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，当容性功率负荷释放能量时，感性功率负荷吸收能量；而感性功率负荷释放能量时，容性功率负荷却在吸收能量。能量在两种负荷之间交换。这样感性功率负荷所需要的无功功率可从容性功率负荷输出的无功功率中得到补偿。
7.柱上计量箱
柱上计量箱由组合互感器和电表箱两部分组成，分体式布置。在配电线路上起电能计量作用。