一、GIS 回路電阻為什么要單獨(dú)講接地點(diǎn)：封閉結(jié)構(gòu)及接地外殼帶來的測量特殊性

氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備把母線、斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、套管導(dǎo)體一并封在充六氟化硫的金屬筒里。測回路電阻，目標(biāo)是這些導(dǎo)體構(gòu)成的導(dǎo)電通路，而非外殼。外殼是接地的，而且在運(yùn)行中多點(diǎn)接地，這一點(diǎn)與敞開式配電裝置差別明顯。敞開式的導(dǎo)體裸露在外，接地體一目了然，四線法接線落點(diǎn)清楚。GIS 的導(dǎo)體緊貼接地外殼，二者只隔著盆式絕緣子，若測試引線或電流、電壓端的接地點(diǎn)選錯(cuò)，外殼便會(huì)參與測量回路，讀數(shù)隨之偏低、不穩(wěn)甚至完全錯(cuò)誤。所以 GIS 的回路電阻測量，接地點(diǎn)選擇先于接線，回路構(gòu)成要先想清楚。

進(jìn)一步看，GIS 的封閉結(jié)構(gòu)帶來兩個(gè)疊加難題。其一是導(dǎo)體與外殼之間的絕緣距離小，盆式絕緣子把導(dǎo)體與外殼隔開，但測試法蘭、套管導(dǎo)電桿這些可用于接線的裸露點(diǎn)很有限，落點(diǎn)選錯(cuò)的概率高于敞開式。其二是外殼在運(yùn)行中多處接地，外殼自身是低阻導(dǎo)體，一旦某根測試線搭到外殼，外殼便與待測導(dǎo)體并聯(lián)，大電流從外殼分流，電壓端取到的壓降被拉低，測得的阻值比真實(shí)值小一大截。對微歐級測量來說，幾毫歐的偏差已足以掩蓋一處松動(dòng)的觸頭，使本該暴露的缺陷被讀數(shù)掩蓋。由此，接地點(diǎn)選擇不是接線細(xì)節(jié)，而是測量可信度的前提。

三相共箱式 GIS 把三相導(dǎo)體封在同一外殼內(nèi)，相間也只隔著支撐絕緣子，測量某一相時(shí)，外殼與鄰相都是潛在的并聯(lián)支路。分相式 GIS 每相獨(dú)立外殼，干擾相對小些，但同相的相鄰氣室、套管與母線段仍要確認(rèn)被測段邊界。無論哪種結(jié)構(gòu)，測量前都要依據(jù)間隔接線圖查清被測回路的起止點(diǎn)，明確哪些隔離開關(guān)合上、哪些接地開關(guān)斷開，把導(dǎo)電通路在圖紙上走通，再?zèng)Q定電流端與電壓端落在哪兩個(gè)裸露點(diǎn)。這一道準(zhǔn)備，比拿起夾子直接夾更關(guān)鍵。

現(xiàn)場還常有一種誤解，以為外殼接地了便能順手夾外殼當(dāng)回路一端，省去找導(dǎo)體測試點(diǎn)的麻煩。這種想法在敞開式設(shè)備里也不成立，在 GIS 里危害更突出，因?yàn)橥鈿づc導(dǎo)體只隔一層盆式絕緣子，外殼并入后分流比例不小，幾毫歐的觸頭缺陷會(huì)被讀數(shù)完全蓋掉。把接地點(diǎn)選在導(dǎo)體上，看似多花幾分鐘拆套管引線、清測試法蘭，實(shí)則是把測量建立在可信支路上。多花的時(shí)間遠(yuǎn)小于讀數(shù)失真后返工與誤判的時(shí)間。

二、回路電阻測量的基本方法：四線法（開爾文法）及電流、電壓端

直流壓降法是這類測量的基礎(chǔ)。儀器輸出一路大直流電流，在被測段兩端取電壓降，按電阻等于電壓除以電流算出阻值。四線法把電流回路與電壓回路分開，一對電流端通流，一對電壓端測壓降，電壓回路阻抗高，引線電阻和夾子接觸電阻不進(jìn)測量結(jié)果，這正是它能測微歐級電阻的原因。

展開看開爾文法的原理。若用兩線法，電流引線與電壓引線共用同一對夾子，引線電阻與接觸電阻會(huì)串進(jìn)被測值，幾米長的粗線便有毫歐量級誤差，微歐級被測段會(huì)被淹沒。四線法讓電流從 C1、C2 流入流出，電壓從 P1、P2 取出，P1、P2 所在支路幾乎無電流，引線電阻上的壓降可忽略，儀器讀到的只是 P1、P2 兩點(diǎn)間導(dǎo)體的壓降。這樣，無論電流引線多長、接觸電阻多大，只要 P1、P2 夾牢在導(dǎo)體上，讀數(shù)穩(wěn)定反映被測段。

標(biāo)準(zhǔn)對通流有明確要求。GB/T 11022-2020 同 GIS 現(xiàn)場交接試驗(yàn)規(guī)程都強(qiáng)調(diào)電流要足夠大，足以擊穿接觸面的氧化膜與油膜，否則測得值偏大、不可信。通流不足時(shí)，膜電阻未被擊穿，接觸面呈非線性，小電流下測得的阻值偏高且隨電流變化，不能代表額定工況下的真實(shí)導(dǎo)電狀態(tài)。因此測試儀的電流檔要能覆蓋被測設(shè)備的通流要求，對斷路器、隔離開關(guān)這類接觸面，常用百安量級電流。

白駒 Pro 300A 回路電阻測試儀按這一思路設(shè)計(jì)，電流檔從 1A 到 300A 共十檔，覆蓋通流要求。十檔分步讓現(xiàn)場能按被測設(shè)備容量選合適電流，小電流用于粗略判斷通斷，大電流用于正式測量以擊穿膜電阻。儀器輸出為隔離直流，配合四線法，把電壓引線的干擾與引線電阻排除在讀數(shù)之外。

繼續(xù)展開電流源的質(zhì)量要求。回路電阻測量用的直流電流要求穩(wěn)定且紋波小，電流波動(dòng)會(huì)直接變成電壓讀數(shù)的波動(dòng)。大電流在微歐級被測段上產(chǎn)生的壓降也只有毫伏量級，背景噪聲稍大讀數(shù)便不穩(wěn)。白駒 Pro 采用高穩(wěn)定電流源，保證在 300A 滿檔輸出時(shí)壓降讀數(shù)仍平滑，這對 GIS 這類低阻且被測段受外殼耦合干擾的場景尤其重要。

測量中還可采用電流反向取平均的辦法降低熱電勢影響。大電流在微歐級阻值上建立的壓降很小，導(dǎo)線與觸頭處的不對稱溫差會(huì)產(chǎn)生毫伏級熱電勢，疊加在測量壓降上造成偏差。儀器在一次測量內(nèi)正反向各通一次電流、取兩次讀數(shù)的平均，能把方向固定的熱電勢抵消掉大部分。這一做法不改變四線法接線，只是在電流源控制上做文章，適合 GIS 這類低阻且環(huán)境溫度梯度明顯的現(xiàn)場。

三、外殼接地在測量中的角色：安全屏蔽，但不進(jìn)測量回路

外殼接地是運(yùn)行安全和人身安全的硬性要求，GIS 外殼在測量期間仍須保持接地，不能為了接線而拆開接地。接地外殼在這里扮演屏蔽層的角色，把外部電磁干擾擋在外面，本身不是測量回路的一部分。

需要厘清的是，外殼接地與測量回路接地是兩件事。測試儀的輸出通常是隔離浮地的，機(jī)殼可以單獨(dú)接地以抑干擾，但電流端與電壓端都不能把外殼當(dāng)導(dǎo)線來用。把握住一條，外殼只接地、不進(jìn)回路，電流和電壓端只接被測導(dǎo)體。若把外殼接到電流端，外殼成了并聯(lián)支路，電流部分從外殼走，被測導(dǎo)體上的壓降變小。若把外殼接到電壓端，電壓端取到的是外殼電位而非導(dǎo)體電位，讀數(shù)失真。

從屏蔽角度講，外殼接地反而有利于測量。GIS 外殼是連續(xù)金屬筒，接地后形成一個(gè)法拉第籠，外部工頻磁場、無線電干擾被擋在外面，內(nèi)部電壓引線受外界干擾減小。但好處成立的前提是電壓引線不搭外殼、不借外殼當(dāng)回路。屏蔽與回路是分開的兩條線，混在一起便出錯(cuò)。

再談多點(diǎn)接地帶來的地電位差。GIS 外殼沿線路在多基桿塔或設(shè)備基礎(chǔ)處接地，各接地點(diǎn)之間在大電流試驗(yàn)或系統(tǒng)故障時(shí)會(huì)出現(xiàn)電位差。測量回路若兩端分別借用了不同接地點(diǎn)，地電位差會(huì)串進(jìn)電壓測量，表現(xiàn)為讀數(shù)緩慢漂移、隨環(huán)境變化。因此在 GIS 間隔內(nèi)做回路電阻時(shí)，電壓引線全程不碰外殼與接地排，電流與電壓四端都落在同一被測段的導(dǎo)體上，使地電位差無支路可入。

四、接地點(diǎn)（測試點(diǎn)）怎么選：電流端及電壓端的落點(diǎn)

電流端和電壓端都要落在被測主導(dǎo)體的裸露測試點(diǎn)上，常見位置是套管導(dǎo)電桿（拆掉外部引線之后）、筒體上的測試法蘭或測試孔、導(dǎo)體對接法蘭處的專用測試端子。這些點(diǎn)才是主回路的一部分。外殼、接地排、基礎(chǔ)槽鋼等接地件一律不接，接上去會(huì)把外殼并入測量回路。

電壓端要夾在電流端的內(nèi)側(cè)，即更靠近被測段的那一側(cè)。這樣取到的壓降只反映被測段導(dǎo)體與觸頭的電阻，不含電流引線的壓降。若電壓端夾在電流端外側(cè)，讀數(shù)中會(huì)混入電流引線的電阻，測得的不再是純被測段阻值。這個(gè)內(nèi)外次序是四線法成敗的細(xì)節(jié)，現(xiàn)場常常因夾子位置隨意而引入誤差。

分相式 GIS 每相獨(dú)立測，三相共箱式則要確認(rèn)被測相與外殼、與其他相之間絕緣隔離到位，隔離開關(guān)位置正確，避免測到并聯(lián)相或外殼。測量前依據(jù)間隔圖核對被測相路徑，確認(rèn)相鄰氣室、鄰相在電氣上與當(dāng)前被測段斷開，套管導(dǎo)電桿的外部引線已拆除，測試法蘭已露出潔凈導(dǎo)體面。

具體落點(diǎn)的處理也有講究。套管導(dǎo)電桿在拆掉外部母線或電纜引線后露出，是標(biāo)準(zhǔn)的電流、電壓端落點(diǎn)，但拆引線的作業(yè)本身要按停電、驗(yàn)電、掛接地線的安全流程進(jìn)行，不能因測量而省略。筒體測試法蘭常帶防塵蓋或絕緣護(hù)套，接線前要清掉表面氧化層與油污，使夾子與導(dǎo)體金屬直接接觸，避免夾在涂層或污物上虛接。盆式絕緣子兩側(cè)雖同屬導(dǎo)體通路，但它是絕緣件，夾子不能落在絕緣子表面，只能落在它兩側(cè)的金屬導(dǎo)體測試端。

對組合電器間隔，被測段往往跨多個(gè)氣室，電流端和電壓端要選在被測段的兩個(gè)邊界導(dǎo)體點(diǎn)，中間經(jīng)過的隔離開關(guān)須合上使導(dǎo)電連續(xù)，邊界之外的接地開關(guān)須斷開，否則被測段不完整或被短接。選點(diǎn)前先在圖紙上把這一段導(dǎo)體畫通，再對著設(shè)備找對應(yīng)的測試法蘭或?qū)щ姉U，能減少現(xiàn)場來回試夾。

三相共箱 GIS 測某一相時(shí)，建議按相序輪流測量并做好隔離標(biāo)注。先合被測相通路、確認(rèn)鄰相與外殼在電氣上斷開，測完一相再把接線移到下一相，每相都單獨(dú)記錄電流檔與讀數(shù)。共箱結(jié)構(gòu)里鄰相導(dǎo)體只隔著支撐絕緣子，若隔離開關(guān)狀態(tài)核對不清，電壓端可能跨到鄰相，讀數(shù)會(huì)出現(xiàn)不該有的低值或跳變。逐相測量加逐相記錄，能把這類并聯(lián)誤測擋在門外。

五、回路構(gòu)成：電流回路及電壓回路怎么閉合

電流回路是一條閉合直流通路，測試儀電流端經(jīng)被測導(dǎo)體段回到測試儀，電流只從被測段流過才算數(shù)。電壓回路在測試儀內(nèi)部與電流回路隔離，外部靠兩根高阻引線跨接被測段兩端取壓降，它不從被測段取電流。兩者外部不共地，為的是不讓接地網(wǎng)的地電位差串進(jìn)電壓測量。

常見錯(cuò)誤是把電流端或電壓端接到外殼，外殼變成并聯(lián)支路去分流，讀數(shù)偏低。或者被測段被接地開關(guān)短接，電流繞開被測段，測得接近零。再或者接地網(wǎng)的地電位差耦合進(jìn)電壓回路，讀數(shù)亂漂。測量前還要確認(rèn)隔離開關(guān)已合上使導(dǎo)電連續(xù)，接地開關(guān)已斷開，否則被測段自身被短接。

把回路構(gòu)成拆開講。電流回路是測試儀 C1 出、穿過被測導(dǎo)體段、回到 C2 的閉合環(huán)，這段環(huán)上每一處接觸都承擔(dān)滿電流，因此 C1、C2 的夾子要夾牢，接觸面要干凈。電壓回路是 P1、P2 跨接被測段兩端的采樣支路，它只取壓、不取流，靠高輸入阻抗把引線電阻的影響壓到可忽略。兩個(gè)回路在測試儀內(nèi)部隔離，外部各自獨(dú)立引線，互不借道，這是四線法排除干擾的根基。

實(shí)操上，閉合回路前先做通斷檢查。用測試儀的低電流檔或外接萬用表確認(rèn)被測段從電流端到電流端確為連續(xù)導(dǎo)體，且電壓端兩點(diǎn)間無短接。確認(rèn)隔離開關(guān)在合位、接地開關(guān)在分位后，再按電流端先接、電壓端后夾的次序接線，電壓端務(wù)必落在電流端內(nèi)側(cè)。接線完畢先空看讀數(shù)是否平穩(wěn)，再升到大電流正式測量。這一套次序把回路構(gòu)成從圖面落到實(shí)物，避免接錯(cuò)一端便整段返工。

還需提醒，電流回路與電壓回路的引線要分開走線、避免平行緊貼。兩對引線若長時(shí)間平行且靠得近，電流引線上的大電流會(huì)在電壓引線上感應(yīng)出干擾，尤其 GIS 現(xiàn)場空間緊湊、引線不得不并排時(shí)更明顯。讓電壓引線遠(yuǎn)離電流引線、必要時(shí)交叉走線，是排除感應(yīng)干擾的樸素辦法。引線本身也要用足夠截面與長度的專用測試線，過細(xì)的線在大電流下自身壓降與發(fā)熱都不可忽視。

六、常見錯(cuò)誤及排查：接地點(diǎn)選錯(cuò)的典型現(xiàn)象

接地點(diǎn)選錯(cuò)，現(xiàn)象有跡可循。讀數(shù)偏小且伴隨抖動(dòng)，多半是外殼或接地件被并進(jìn)了回路，外殼分流導(dǎo)致壓降變小。讀數(shù)落到零附近，常因被測段被接地開關(guān)短接，或電流端與電壓端落到了同一電位點(diǎn)，沒有壓差。讀數(shù)不穩(wěn)、緩慢漂移，往往是接地網(wǎng)地電位差耦合進(jìn)電壓回路，或夾子接觸不牢。讀數(shù)偏大，要查通流是否不足導(dǎo)致膜電阻未擊穿，或接觸面氧化、引線過長。

把這些現(xiàn)象與處置對照列出，便于現(xiàn)場定位。讀數(shù)偏小這一項(xiàng)，外殼并入是關(guān)鍵誘因，把端子從外殼或接地件改回導(dǎo)體測試點(diǎn)，讀數(shù)一般會(huì)回升到合理范圍。讀數(shù)接近零，要先核實(shí)接地開關(guān)是否確在分位、被測段是否被鄰近接地刀短接，再檢查電流端與電壓端是否落在同一導(dǎo)體點(diǎn)導(dǎo)致無壓差。讀數(shù)漂移，先固定夾子、清接觸面，再排查電壓引線是否蹭到外殼或接地排引入地環(huán)流。讀數(shù)偏大，優(yōu)先加大電流檔以擊穿膜電阻，并清理觸頭氧化層、縮短電流引線。

表 3 把這些現(xiàn)象與成因列在一起。現(xiàn)場排查還可用分段法，先測一個(gè)已知良好的短段，確認(rèn)儀器與接線正常，再測目標(biāo)段。若目標(biāo)段讀數(shù)異常，沿電流回路逐點(diǎn)檢查夾子位置與接觸，沿電壓回路檢查 P1、P2 是否夾在內(nèi)側(cè)、是否蹭地。把每次測量的電流檔、讀數(shù)、環(huán)境溫度與歷史出廠值一并記錄，便于橫向比對，分辨是接線問題還是設(shè)備本身阻值變化。

除按現(xiàn)象排查，還建議把本次讀數(shù)與同間隔歷史數(shù)據(jù)、同型號設(shè)備數(shù)據(jù)放在一張表里對照。回路電阻本身數(shù)值很小，單看一個(gè)讀數(shù)難判好壞，和歷史初值比、和相鄰相別比，才能看出阻值是否漂移、是否某相異常。這種橫向比對不依賴復(fù)雜工具，只要在記錄環(huán)節(jié)把電流檔、環(huán)境溫度、被測相別寫清楚，回頭翻看便一目了然。把排查從憑感覺變成看數(shù)據(jù)，是現(xiàn)場減少誤判的務(wù)實(shí)路徑。

七、把接地點(diǎn)及回路接回標(biāo)準(zhǔn)及儀器：標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)及白駒落點(diǎn)

GIS 回路電阻的接地點(diǎn)與回路構(gòu)成，背后是一組現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。GB/T 11022-2020《高壓交流開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共用技術(shù)要求》給出主回路電阻測量的通用方法，強(qiáng)調(diào)通流要足以克服接觸膜電阻。GB/T 1984-2024《高壓交流斷路器》對斷路器回路電阻作出規(guī)定，GIS 中的斷路器單元按此執(zhí)行。交接試驗(yàn)看 GB 50150-2016《電氣裝置安裝工程 電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》，運(yùn)行中設(shè)備看 DL/T 596-2021《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》，兩者均把回路電阻列為斷路器與 GIS 的項(xiàng)目，判據(jù)以與出廠值或初值相比的形式給出。

GIS 專項(xiàng)的現(xiàn)場交接試驗(yàn)規(guī)程 DL/T 618-2011 規(guī)定了主回路電阻的測量電流、接線及判據(jù)，是這一步的直接依據(jù)。儀器側(cè)，DL/T 845.4-2019《電阻測量裝置通用技術(shù)條件 第4部分：回路電阻測試儀》是這類測試儀的產(chǎn)品條件，JJG 1052-2025《回路電阻測試儀檢定規(guī)程》管它的量值溯源。

逐條展開這些標(biāo)準(zhǔn)的銜接。GB/T 11022-2020 是開關(guān)設(shè)備通用技術(shù)底座，它的回路電阻條款適用于各類高壓開關(guān)，GIS 作為其中一種自然沿用，其中對測量電流要足以使接觸部位達(dá)到額定工況下的導(dǎo)電狀態(tài)這一要求，是選型與讀數(shù)的出發(fā)點(diǎn)。GB/T 1984-2024 針對斷路器本體，GIS 里集成的斷路器單元在交接與預(yù)試時(shí)按該標(biāo)準(zhǔn)核對回路電阻限值與測量條件。GB 50150-2016 管新建與檢修后的交接，把回路電阻作為必做項(xiàng)目，限值多與出廠值比對。DL/T 596-2021 管運(yùn)行中的預(yù)防性試驗(yàn)，給出與初值相比的判據(jù)，用來發(fā)現(xiàn)阻值隨運(yùn)行時(shí)間的漂移。

DL/T 618-2011 是 GIS 現(xiàn)場交接的專項(xiàng)規(guī)程，對主回路電阻的測量電流大小、接線方式與合格判據(jù)作出具體規(guī)定，現(xiàn)場這一步以它為直接抓手。該規(guī)程現(xiàn)行有效，是 GIS 投運(yùn)前回路電阻核查的直接依據(jù)。儀器側(cè) DL/T 845.4-2019 規(guī)定回路電阻測試儀的基本誤差、輸出電流穩(wěn)定度等產(chǎn)品指標(biāo)，JJG 1052-2025 則以檢定規(guī)程形式管住儀器的量值溯源，保證現(xiàn)場讀數(shù)可追溯到標(biāo)準(zhǔn)。

落地到儀器，白駒 Pro 300A 回路電阻測試儀的角色是：電流檔從 1A 到 300A 共十檔，覆蓋通流要求。測量電阻范圍 0 至 3000 微歐，分辨率在百微歐以內(nèi)達(dá) 0.1 微歐，精度在 100 毫歐以內(nèi)為 ±0.5% 加 0.2 微歐。應(yīng)用場景含高壓斷路器、隔離開關(guān)、母線及 GIS 的導(dǎo)電連接部位電阻測量。該產(chǎn)品屬北京康高特（KGT）自研，不標(biāo)代理，微歐級分辨靠高穩(wěn)定電流源與四線法配合。

從使用角度，十檔電流讓現(xiàn)場既能做通斷粗判也能做正式測量，量程到 3000 微歐覆蓋了斷路器、隔離開關(guān)、母線及 GIS 各類導(dǎo)電連接部位的阻值區(qū)間，百微歐以內(nèi)的 0.1 微歐分辨率足以分辨觸頭松動(dòng)帶來的微小增量，±0.5% 加 0.2 微歐的精度滿足交接與預(yù)防性試驗(yàn)判據(jù)的比對要求。儀器自帶隔離輸出與高輸入阻抗采樣，配合落點(diǎn)選在導(dǎo)體、電壓端夾在電流端內(nèi)側(cè)的接線規(guī)矩，把接地點(diǎn)、回路與標(biāo)準(zhǔn)三者接順，現(xiàn)場讀數(shù)才穩(wěn)、才可信。

表1 GIS 與敞開式在接地點(diǎn)和回路上的差異

表2 四線法各端子作用與接地點(diǎn)要求

表3 常見錯(cuò)誤現(xiàn)象與成因?qū)φ?/p>

表4 標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)與白駒落點(diǎn)

八、結(jié)語：接地點(diǎn)選擇及回路構(gòu)成的操作要點(diǎn)

GIS 回路電阻測量，接地點(diǎn)選擇先于接線，回路構(gòu)成要先想清楚。把握四句話：電流端與電壓端只接導(dǎo)體，外殼只接地不進(jìn)回路，隔離開關(guān)合上且接地開關(guān)斷開，電壓端夾在電流端內(nèi)側(cè)。選儀器時(shí)看電流檔能否到百安量級、量程是否覆蓋被測段、分辨率及精度是否夠判據(jù)使用。白駒 Pro 300A 回路電阻測試儀提供從大電流輸出到微歐讀數(shù)的自研落地，把接地點(diǎn)、回路與標(biāo)準(zhǔn)接順，測出的數(shù)值才不是虛的。

收束到操作清單。開工前先讀間隔接線圖，標(biāo)出被測段起止與隔離開關(guān)、接地開關(guān)狀態(tài)。選點(diǎn)時(shí)只認(rèn)導(dǎo)體裸露測試點(diǎn)，套管導(dǎo)電桿、測試法蘭、專用測試端子優(yōu)先，外殼與接地件一律不接。接線按電流端先接、電壓端后夾且夾在內(nèi)側(cè)的次序，全程電壓引線不碰外殼與接地排。讀數(shù)異常按表 3 的現(xiàn)象逐一排查，記錄電流檔、讀數(shù)與環(huán)境以便比對。把這套落地點(diǎn)與回路構(gòu)成的規(guī)矩守住，GIS 回路電阻測量便既安全又可信。

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