智能開關(guān)由一次電路中的開關(guān)（斷路器）以及一個物理結(jié)構(gòu)上相對獨(dú)立的智能監(jiān)控單元組成，其原理結(jié)構(gòu)如圖所示。
圖 智能開關(guān)原理結(jié)構(gòu)圖
智能監(jiān)控單元包括輸入模塊、中央控制模塊、輸出模塊、監(jiān)測模塊及通信模塊等。輸入模塊的信號主要來自開關(guān)設(shè)備控制和保護(hù)的對象，如線路、變壓器、功率因數(shù)補(bǔ)償裝置等的運(yùn)行參數(shù)，包括模擬量和開關(guān)量兩類信號。中央控制模塊是一個以微機(jī)cpu或單片微機(jī)為中心的最小系統(tǒng)，完成對開關(guān)電器元件運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)的處理，并根據(jù)處理結(jié)果或系統(tǒng)控制中心下達(dá)的命令，判斷開關(guān)電器當(dāng)前是否進(jìn)行合、分操作，是否有故障并識別故障類型以及根據(jù)不同故障，按不同的方式(如反時限、短延時、瞬動等)輸出保護(hù)控制信號。作為供電系統(tǒng)自動化的底層和現(xiàn)場設(shè)備，智能開關(guān)成套設(shè)備需要將大量受控設(shè)備現(xiàn)場記錄傳至系統(tǒng)控制室中的上位機(jī)，接受上位機(jī)傳來的各種操作命令和網(wǎng)絡(luò)重組命令，其通信模塊需完成與上位機(jī)之間的信息傳遞。此外，作為成套開關(guān)設(shè)備，內(nèi)部一次電器元件與控制單元間，不同開關(guān)設(shè)備的一次元件間往往需要互相聯(lián)鎖，因此輸出模塊不僅要輸出本設(shè)備執(zhí)行元件的操作信號，還需要輸出各種聯(lián)鎖信號，輸出開關(guān)量較多。
成套開關(guān)設(shè)備一次元件應(yīng)包含開關(guān)柜內(nèi)所有安裝在一次電路側(cè)的電器元件，如電壓互感器、電流互感器、隔離開關(guān)、執(zhí)行電器（斷路器、接觸器、負(fù)荷開關(guān)）、接地開關(guān)等?？刂茊卧ㄟ^電壓、電流互感器取得開關(guān)設(shè)備控制和保護(hù)對象的運(yùn)行參數(shù)，從接地開關(guān)和各種機(jī)械聯(lián)鎖開關(guān)取得相關(guān)的狀態(tài)信息，用做控制單元輸入模塊的輸入。