斷路器（英文名稱：circuit-breaker，circuitbreaker）是指能夠關合、承載和開斷正?；芈窏l件下的電流并能關合、在規定的時間內承載和開斷異?；芈窏l件下的電流的開關裝置。斷路器可用來分配電能，不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當它們發生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當于熔斷器式開關與過欠熱繼電器等的組合。而且在分斷故障電流后一般不需要變更零部件。目前，已獲得了廣泛的應用。斷路器按其使用范圍分為高壓斷路器，和低壓斷路器，高低壓界線劃分比較模糊，一般將3kV以上的稱為高壓電器。

發展狀況：

世界上最早的斷路器產生于1885年，它是一種刀開頭和過電流脫扣器的組合。1905年，具有自由脫扣裝置的空氣斷路器誕生。1930年以來，隨著科技的進步，電弧原理的發現和各種滅弧裝置的發明，逐漸形成了機構。50年代末，由于電子元件的興起，又產生了電子脫扣器，到了今天，由于單片機的普及又有了智能型斷路器的問世。

常見的有低壓斷路器和真空斷路器：

低壓斷路器是用于交流電壓1200V，直流電壓1500V的電路中起通斷、控制或保護等作用的電器。低壓斷路器是電器工業的重要組成部分，在機械行業中是基礎配套件，在配電系統中低壓成套開關設備主要由各種低壓斷路器元件構成，低壓斷路器的功能及性能對低壓成套開關設備起著至關重要的作用。發電設備所發出電能的80%以上是通過低壓斷路器分配使用的。每增加1萬kW發電設備，約需2萬件左右的各類低壓斷路器與之配套。在工業自動化系統中，也需要由低壓斷路器構成的各種控制屏、控制臺、控制器等產品。中國低壓斷路器行業自1949午后，是在一些修理、裝配簡單電器工廠的基礎上逐步發展成能獨立設計、生產的行業，到1979共有生產企業600多家，經過1985～1986年、1990～1991年兩個發展高峰，1995年低壓斷路器行業已有生產企業約1500家。

真空斷路器技術的進步，真空斷路器技術的進步表現在大容量化、低過電壓化、智能化和小型化。而這一進步又是由于真空技術、滅弧室技術的發展及采用新工藝、新材料及新操動技術的結果。據發明者介紹，這種技術除了可以作為傳統電機技術的替代技術以外，還將為直流電機拓展更為廣闊的發展和應用空間。如開發大容量直流電機代替高壓直流輸電網供電的交流同步發電機和換流站設備，不僅可以節省大量換流站的建設費用，還可大幅度降低變電損耗。

工作原理：

斷路器一般由觸頭系統、滅弧系統、操作機構、脫扣器、外殼等構成。

當短路時，大電流（一般10至12倍）產生的磁場克服反力彈簧，脫扣器拉動操作機構動作，開關瞬時跳閘。當過載時，電流變大，發熱量加劇，雙金屬片變形到一定程度推動機構動作（電流越大，動作時間越短）。

有電子型的，使用互感器采集各相電流大小，與設定值比較，當電流異常時微處理器發出信號，使電子脫扣器帶動操作機構動作。

斷路器的作用是切斷和接通負荷電路，以及切斷故障電路，防止事故擴大，保證安全運行。而高壓斷路器要開斷1500V，電流為1500-2000A的電弧，這些電弧可拉長至2m仍然繼續燃燒不熄滅。故滅弧是高壓斷路器必須解決的問題。

吹弧熄弧的原理主要是冷卻電弧減弱熱游離，另一方面通過吹弧拉長電弧加強帶電粒子的復合和擴散，同時把弧隙中的帶電粒子吹散，迅速恢復介質的絕緣強度。

低壓斷路器也稱為自動空氣開關，可用來接通和分斷負載電路，也可用來控制不頻繁起動的電動機。它功能相當于閘刀開關、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網中一種重要的保護電器。

低壓斷路器具有多種保護功能（過載、短路、欠電壓保護等）、動作值可調、分斷能力高、操作方便、安全等優點，所以被廣泛應用。結構和工作原理低壓斷路器由操作機構、觸點、保護裝置（各種脫扣器）、滅弧系統等組成。

低壓斷路器的主觸點是靠手動操作或電動合閘的。主觸點閉合后，自由脫扣機構將主觸點鎖在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯，欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯。當電路發生短路或嚴重過載時，過電流脫扣器的銜鐵吸合，使自由脫扣機構動作，主觸點斷開主電路。當電路過載時，熱脫扣器的熱元件發熱使雙金屬片上彎曲，推動自由脫扣機構動作。當電路欠電壓時，欠電壓脫扣器的銜鐵釋放。也使自由脫扣機構動作。分勵脫扣器則作為遠距離控制用，在正常工作時，其線圈是斷電的，在需要距離控制時，按下起動按鈕，使線圈通電。

基本特性：

斷路器的特性主要有：額定電壓Ue；額定電流In；過載保護（Ir或Irth）和短路保護（Im）的脫扣電流整定范圍；額定短路分斷電流（工業用斷路器Icu；家用斷路器Icn）等。

額定工作電壓（Ue）：這是斷路器在正常（不間斷的）的情況下工作的電壓。

額定電流（In）：這是配有專門的過電流脫扣繼電器的斷路器在制造廠家規定的環境溫度下所能無限承受的最大電流值，不會超過電流承受部件規定的溫度限值。

短路繼電器脫扣電流整定值（Im）：短路脫扣繼電器（瞬時或短延時）用于高故障電流值出現時，使斷路器快速跳閘，其跳閘極限Im。

額定短路分斷能力（Icu或Icn）：斷路器的額定短路分斷電流是斷路器能夠分斷而不被損害的最高（預期的）電流值。標準中提供的電流值為故障電流交流分量的均方根值，計算標準值時直流暫態分量（總在最壞的情況短路下出現）假定為零。工業用斷路器額定值（Icu）和家用斷路器額定值（Icn）通常以kA均方根值的形式給出。

短路分斷能力（Ics）：斷路器的額定分斷能力分為額定極限短路分斷能力和額定運行短路分斷能力兩種。國標《低壓開關設備和控制設備低壓斷路器》（GB14048.2—94）對斷路器額定極限短路分斷能力和額定運行短路分斷能力作了如下的解釋：

1、斷路器的額定極限短路分斷能力：按規定的實驗程序所規定的條件，不包括斷路器繼續承載其額定電流能力的分斷能力；

2、斷路器的額定運行短路分斷能力：按規定的實驗程序所規定的條件，包括斷路器繼續承載其額定電流能力的分斷能力；

3、額定極限短路分斷能力的試驗程序為O—t—CO。

4、斷路器的額定運行短路分斷能力（Icn）的試驗程序為O—t—CO—t—CO。它比Icn的試驗程序多了一次CO，經過試驗，斷路器能完全分斷、熄滅電弧，就認定它的額定運行短路分斷能力合格。

工作條件：

周圍空氣溫度：周圍空氣溫度上限+40℃；○周圍空氣溫度下限-5℃；周圍空氣溫度24h的平均值不超過+35℃。

海拔：安裝地點的海拔不超過2000m。

大氣條件：大氣相對濕度在周圍空氣溫度為+40℃時不超過50%；在較底溫度下可以有較高的相對濕度；最濕月的月平均最大相對濕度為90%，同時該月的月平均最低溫度+25℃，并考慮到因溫度變化發生在產品表面上的凝露。

污染等級：污染等級為3級。

控制回路：

1、應能監視控制回路保護裝置及其跳、合閘回路的完好性，以保證斷路器的正常工作；

2、應能指示斷路器正常合閘和分閘的位置狀態，并在自動合閘和自動跳閘時有明顯的指示信號；

3、合閘和跳閘完成后，應能使命令脈沖解除，即能切斷合閘或跳閘的電源；

4、在無機械防跳裝置時，應加裝電氣防跳裝置；

5、斷路器的事故跳閘信號回路，應按“不對應原理”接線；

6、對有可能出現不正常工作狀態或故障的設備，應裝設預告信號；

7、彈簧操作機構、手動操作機構的電源可為直流或交流，電磁操作機構的電源要求用直流。

發展趨勢：

在現代社會，無論是工業、農業、交通運輸、國防、文教衛生、金融、商業、旅游服務和人民生活等領域都離不開電。電的產生、輸送、使用中，配電是一個極其重要的環節。配電系統包括變壓器和各種高低壓電器設備，低壓斷路器則是一種使用量大面廣的電器。

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