低压交流断路器 低压交流断路器按通断电流能力大致可分为 3 种：框架式断路器、塑壳断路 器、微型空气开关断路器。 框架断路器采用模块化结构，分为框 架、触头灭弧系统、手动操作机构、电动 操作机构、智能型控制器以及抽屉座等部 分。每个部分都成为一个完整独立的部件， 组装时只需 1-2 个螺钉即可将其固定，拆 装十分方便有利于检修维护。 塑壳断路器特点是将断路器外壳、 框架采用塑料压制而成，将触头、灭弧系 统都放在绝缘小室中，防止相间短路，确 保电弧向上喷出，保证触头系统可靠分 断。 空气开关也就是空气断路器（俗称“空 开”），在电路中作接通、分断和承载额定工 作电流和短路、过载等故障电流，并能在线路 和负载发生过载、短路、欠压等情况下，迅速 分断电路，进行可靠的保护。 三种形式的断路器在额定电流上并没有明确的界限，一般而言，800A 以上 的使用框架式断路器，630A~80A 的使用塑壳开关，63A 及以下的使用空开。在 变电站交流供电系统中，交流进线的两台总开关一般使用框架式断路器，80A、 100A、125A、160A、250A 等规格使用塑壳开关，63A 以下使用空开。 空气开关的内部结构 起到保护部分的主要是 2-过载保护双金属片和 4-短路保护电磁脱扣器 热脱扣器（过载保护双金属片） 热脱扣器与受保护电路串联连接。当电路通过正常电流时，发热元件使双金 属片弯曲到一定程度（刚刚接触传动机构）并达到动平衡状态，双金属片不再弯 曲。如果发生过载，则线路中的电流增加，双金属片将继续弯曲，然后通过传动 机构推动自由脱扣机构释放主触头，主触头在分闸弹簧的作用下分开，从而起到 过载保护的作用。通俗的说，就是当温度达到一定值并维持一段时间后，双金属 片弯曲顶住脱扣机构，使断路器分闸。 电磁脱扣器 电磁释放器与受保护电路串联连接。当线路通过正常电流时，电磁铁产生的 电磁力小于反作用弹簧的拉力，电枢不会被电磁铁吸引，断路器正常工作。当线 路发生短路故障时，电流超过正常电流数倍，电磁铁产生的电磁力大于反作用力 弹簧的力，电枢通过传动机构被电磁铁拉动。主触头在制动弹簧的作用下与电路 分离，起到短路保护的作用。通俗的讲，当电流达到整定值时，电流产生的磁力 足够大，可以瞬时驱动脱扣机构脱扣。 空气开关的脱扣曲线 安装了电动机或者变压器的回路，回路接通瞬间的启动电流或者浪涌电流会 达到额定电流的 7 倍以上，这一启动电流或者浪涌电流不是故障电流，持续一段 时间后，就恢复到正常电流，断路器不应脱扣；当电路中发生故障，产生较大的 短路电流，断路器脱扣器瞬时脱扣；当电动机堵转或者超负荷工作时，要求断路 器延时脱扣，保护电气回路。 冷态曲线指的是断路器刚刚送电，断路器内部的温度与环境温度是一致的， 此时的曲线在曲线簇的右侧；热态曲线指的是断路器送电后已经进入了稳定状 态，此时的曲线在曲线簇的中间或者左侧。 对于微型断路器来讲，共有四种磁脱扣曲线类型的断路器，脱扣曲线、A 型脱扣曲线）In，适用于保护半导体电子线路，带小 功率电源变压器的测量回路或线路长且电流小的系统； 2、B 型脱扣曲线）In，适用于保护住户配电系统，家用电 器的保护和人身安全保护； 3、C 型脱扣曲线）In，适用于保护配电线路以及具有较 高接通电流的照明线）In，适用于保护具有很高冲击电流的 设备，如变压器，电磁阀等； 左侧特性曲线In（In 为脱扣器额定电流）（不 同的产品会有不同的规定），当 In《63A 时脱扣器的不脱扣时间应大于 1h，当 In63A 时脱扣器的不脱扣时间应大于 2h。 以上图的脱扣曲线A 的产品，回路电流不 大于 28.25A 时，1h 内不应脱扣；80A 的产品，回路电流不大于 90.4A 时，2h 内 不应脱扣。 C 型空开能不能用于电动机回路呢？ 4kW 三相电机，额定电流 9A，启动电流按 10 倍计算，90A；通常选择 D 型 16A 微断作为保护电器，按 10 倍动作电流计算，短路保护动作电流为 160A，可 以躲开电机启动电流； 如果选择 C 型 16A 微断作为保护电器，按 5 倍动作电流计算，短路保护动 作电流为 80A，无法躲开电机启动电流； 如果选择 C 型 25A 微断作为保护电器，按 5 倍动作电流计算，短路保护动 作电流为 125A，可以躲开电机启动电流。 那是不是意味着在没有 D 型空开的情况下，只要选择电流等级大一级的 C 型空开就可以呢？ 空开除了短路速断保护以外，还有过载延时保护功能。16A 空开的过载保护 起点电流是 18.08A（按 1.13In 计算），25A 空开的过载保护起点电流是 28.25A， 因此选择大一级的空开虽然可以在启动时躲过冲击电流，但在正常运行时可能会 造成过载保护拒动或动作时间延长。 结论： 1、选择空开时依据负荷特性选择对应类型的空开即可，空开额定电流为回 路额定电流的 1.2~1.5 倍，电机回路选择 D 型空开可不考虑启动电流问题。 2、盲目选择大电流空开用于小负荷回路，会造成过负荷保护拒动或动作时 间延长。
