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低压断路器工作原理及选型

什么是低压断路器

低压断路器（曾称自动开关）是一种不仅可以接通和分断正常负

荷电流和过负荷电流，还可以接通和分断短路电流的开关电器。

低压断路器在电路中除起控制作用外，还具有一定的保护功能，

如过负荷、短路、欠压和漏电保护等。低压断路器的分类方式很

多，按使用类别分，有选择型（保护装置参数可调）和非选择型

（保护装置参数不可调），按灭弧介质分，有空气式和真空式

（目前国产多为空气式）。低压断路器容量范围很大，最小为4A，

而最大可达5000A。低压断路器广泛应用于低压配电系统各级馈

出线，各种机械设备的电源控制和用电终端的控制和保护。

低压断路器特性及技术参数

我国低压电器标准规定低压断路器应有下列特性参数：

（1）型式：

断路器型式包括相数、极数、额定频率、灭弧介质、闭合方式和

分断方式。

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（2）主电路额定值：

主电路额定值有：

①额定工作电压；①额定电流；①额定短时接通能力；①额定短

时耐受电流。

万能式断路器的额定电流还分主电路的额定电流和框架等级的

额定电流。

（3）额定工作制：

断路器的额定工作制可分为8h工作制和长期工作制两种。

（4）辅助电路参数：

断路器辅助电路参数主要为辅助接点特性参数。万能式断路器一

般具有常开接点、常闭接点各3对，供信号装置及控制回路用；

塑壳式断路器一般不具备辅助接点。

断路器特性参数除上述各项外，还包括：脱扣器型式及特性、使

用类别等。

低压断路器工作原理

低压断路器进入家庭比起闸刀开关有很大优越性：一是它能够分

断较大的电流，有灭弧装置，这正适合家庭电路负荷增大的情况。

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另外，它的热稳定性、寿命也比闸刀开关要好。二是它在故障发

生时，能自动切断电路。断路器内部装有两个脱扣器，一个是双

金属片热脱扣器，用作过载延时保护；另一个是电磁脱扣器，用

来做短路瞬时保护。在家庭电路中，用了断路器之后不再装熔断

器，遇有故障时脱扣器自动脱扣（俗称跳闸），以切断电路。当

故障排除之后，只需重新合闸而不需更换零部件即可重新使用。

断路器有三个基本组成部分：触头和灭弧系统、脱扣器、传动

和操作机构，其工作原理可用附图示意图来说明。附图中所示

的触头闭合，锁扣将此合闸状态用搭勾锁定使其稳定。发生过

载时，过载脱扣器动作，小倍数过载电流经过一定长的时间使双

金属片弯曲到一定程度，这时其一端的螺钉（可调）向上推动连

杆使之脱扣造成失稳，触头得以分离，从而实现过载延时保护。

发生短路时，短路脱扣器动作，大倍数短路电流通过电磁铁产

生的磁力迅速吸引衔铁使之向下运动，安装在另一端的螺钉（可

调）向上推动连杆，使之脱扣造成失稳，触头迅速分离，从而实

现瞬时短路保护。

正确选择低压断路器的五大步骤

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（1）由线路的计算电流来决定断路器的额定电流。

（2）断路器的短路整定电流应躲过线路的正常工作启动电流。

（3）按线路的最大短路电流来校验低压断路器的分断能力。

（4）按照线路的最小短路电流来校验断路器动作的灵敏性，即

线路最小短路电流应不小于断路器短路整定电流的1.3倍。

（5）按照线路上的短路冲击电流（即短路全电流最大瞬时值）

来校验断路器的额定短路接通能力（最大电流预期峰值），即后

者应大于前者。

低压断路器的接线方式

断路器的接线方式有板前、板后、插入式、抽屉式，用户如无特

殊要求，均按板前供货，板前接线是常见的接线方式。

（1）板后