断路器的外形、结构和种类介绍

断路器俗称自动空气开关，它既能对电路进行不频繁的通断控制，又能在电路出现过载、短路和欠电压（电压过低）时自动掉闸（即自动切断电路），因此它既是一个开关电器。又是一个保护电器。

1.外形与符号

断路器种类较多。图3-19a是一些常用的塑料外壳式断路器。断路器的电路符号如图3-19b所示。从左至右依次为单极（1P）、两极（2P）和三极（3P）断路器。在断路器上标有额定电压、额定电流和工作频率等内容。

2.结构与工作原理

断路器的典型结构如图3-20所示。该断路器是一个三相断路器。内部主要由主触点、反力弹簧、搭钩、杠杆、电磁脱扣器、热脱扣器和欠电压脱扣器等组成。该断路器可以实现过电流、过热和欠电压保护功能。

图3-19 断路器的外形与符号

图3-20 断路器的典型结构

（1）过电流保护

三相交流电源经断路器的三个主触点和三条线路为负载提供三相交流电。其中一条线路中串接了电磁脱扣器线圈和发热元件。当负载有严重短路时。流过电路的电流很大。流过电磁脱扣器线圈的电流也很大。线圈产生很强的磁场并通过铁心吸引衔铁。衔铁动作。带动杠杆上移。两个搭钩脱离。依靠反力弹簧的作用。三个主触点的动、静触点断开。从而切断电源以保护短路的负载。

（2）过热保护

如果负载没有短路。但若长时间超负荷运行。负载比较容易损坏。虽然在这种情况下电流也较正常时大。但还不足以使电磁脱扣器动作。断路器的热保护装置可以解决这个问题。若负载长时间超负荷运行。则流过发热元件的电流长时间偏大。发热元件温度升高。它加热附近的双金属片（热脱扣器）。其中上面的金属片热膨胀小。双金属片受热后向上弯曲。推动杠杆上移。使两个搭钩脱离。三个主触点的动、静触点断开。从而切断电源。

（3）欠电压保护

如果电源电压过低。则断路器也能切断电源与负载的连接。进行保护。断路器的欠电压脱扣器线圈与两条电源线连接。当三相交流电源的电压很低时。两条电源线之间的电压也很低。流过欠电压脱扣器线圈的电流小。线圈产生的磁场弱。不足以吸引住衔铁。在拉力弹簧的拉力作用下。衔铁上移。并推动杠杆上移。两个搭钩脱离。三个主触点的动、静触点断开。从而断开电源与负载的连接。(www.xing528.com)

3.型号含义

断路器种类很多。其型号含义说明如下：

4.种类及特点

根据结构形式来分。断路器主要有塑料外壳式和框架式（万能式）。图3-21所示是几种常见的断路器。

图3-21 几种常见的断路器

（1）塑料外壳式断路器

塑料外壳式断路器又称为装置式断路器。它采用封闭式结构。除按钮或手柄外。其余的部件均安装在塑料外壳内。这种断路器的电流容量较小。分断能力弱。但分断速度快。它主要用在照明配电和电动机控制电路中。起保护作用。

常见的塑料外壳式断路器型号有DZ5系列和DZ10系列。其中DZ5系列为小电流断路器。额定电流范围一般为10～50A；DZ10系列为大电流断路器。额定电流等级有100A、250A、600A三种。

（2）框架式断路器

框架式断路器又称为万能式熔断器。它一般都有一个钢制的框架。所有的部件都安装在这个框架内。这种断路器电流容量大。分断能力强。热稳定性好。它主要用在380V的低压配电系统中作过电流、欠电压和过热保护。常见的框架式断路器有DW10系列和DW15系列。其额定电流等级有200A、400A、600A、1000A、1500A、2500A和4000A七种。

此外。还有一种限流式断路器。当电路出现短路故障时。能在短路电流还未达到预期的电流峰值前。迅速将电路断开。这种断路器由于具有分断速度快的特点。因此常用在分断能力要求高的场合。常见的限流式断路器有DWX系列和DZX系列等。