低壓斷路器俗稱自動空氣開關，它能在電路發生嚴重故障(如過載、短路、失電壓等)時，將故障電路自動切斷，使串接在其后面的電氣設備得到有效保護。下面本文將系統解析低壓斷路器的脫扣原理與關鍵技術要點。首先闡釋脫扣的定義及核心作用，詳細介紹過電流脫扣器（含過載長延時、短路瞬時 / 短延時）、欠壓脫扣器、分勵脫扣器、電子脫扣器的工作原理與應用場景，如分勵脫扣器在消防斷電中的遠程控制作用、電子脫扣器的漏電保護功能等。

其次解讀三段式保護體系（短路瞬時、短路短延時、過載長延時），說明其與電磁脫扣、熱脫扣及復式脫扣方式的對應關系。

最后對比額定運行短路分斷能力（Ics）與極限短路分斷能力（Icu）的差異，強調斷路器分斷能力需匹配線路預期短路電流，指出分斷能力與安全性正相關但需結合經濟性選型，為低壓配電系統的斷路器配置提供理論與實踐指導。

#01 斷路器脫扣器原理及類型

（1）脫扣：是用來釋放保持機構而使開關斷開或閉合，與機械式開關在機械上連接在一起的器件。脫扣機構是由一套具有減力作用的四桿件組及一個可解脫的力的支點組成，脫扣與開關配合作為低壓配電線路、裝置和電動機過載與短路的保護。

斷路器的脫扣器型式有過電流脫扣器、欠壓脫扣器、分勵脫扣器等。

（2）過電流脫扣器：可分為過載脫扣器和短路脫扣器，并有長延時、短延時、瞬時之分。短路脫扣器又稱為電磁脫扣器，分為瞬時脫扣和短延時脫扣，當線路發生短路時，短路電流很大，它會對線路產生嚴重的電動力沖擊作用和熱沖擊作用。因此，當系統出現短路時，必須盡快跳閘保護稱為瞬時脫扣，短延時脫扣是在瞬時脫扣的基礎上加上小于1s的延時，實現上下級斷路器在保護上的極差配合，確保在電路出現故障時先斷開下級斷路器，減小停電范圍。

（3）過載脫扣器：又稱為熱脫扣器或長延時脫扣器，當線路過載時，保護裝置不會立即動作，它要延遲一段時間，看看過載電流是否會下降。如果過載電流持續，并且已經超越了等待時間，則過載保護電器產生動作，切斷線路。常見的還有復式脫扣器，復式脫扣器即熱磁脫扣器，為同時帶電磁脫扣器和熱脫扣器的脫扣器。

（4）欠壓脫扣器：在額定工作電壓的35%-70%時，欠電壓脫扣器能可靠使斷路器脫扣。在額定工作電壓的85%-110%時，欠電壓脫扣器能保證斷路器合閘。在額定工作電壓低于35%時，欠電壓脫扣器能防止斷路器合閘。主要是防止配電線路中電壓不穩定造成對設備的損害，裝了欠壓脫扣器后，一旦線路中電壓波動過大，斷路器會自動脫扣，從而保護用電設備。

（5）分勵脫扣器：分勵脫扣器本質上是一個分閘線圈加脫扣器，給分勵脫扣線圈加上規定的電壓，斷路器就脫扣而分閘。當發生火災時，消防控制室發出報警信號，這個信號一般是一個直流24V的電壓信號，在對應的非消防負載斷路器上安裝分勵脫扣器，再加裝一個24V中間繼電器，把24V的消防跳閘信號接至此中間繼電器，中間繼電器的常開觸點串聯到斷路器的分勵脫扣線圈回路中，通過輸出模塊、配電箱內中間繼電器與分勵脫扣器的配合切除非消防負荷。分勵脫扣器常用在遠距離自動斷電的控制上，用得最多的就是消防控制室切斷非消防電源。

（5）電子脫扣器：電子脫扣器是用電子元件構成的電路，檢測主電路電流，放大、推動的配漏電保護器。當線路有漏電或人身觸電時通過零序電流互感器的電流的矢量和不等于零，互感器二次線圈的二次側產生電壓，并經集成電路放大，當達到整定值時，通過漏電脫扣器在0.1秒內切斷電源，電子脫扣器主要起到觸電和漏電保護作用。

#02 低壓斷路器的三段式保護與短路分段能力解析

（1）三段式保護分別是什么，與脫扣方式有什么關系？

在學習了第一個問題之后，第二個問題便不難理解，低壓斷路器的三段式保護即：短路瞬時保護，短路短延時保護，過載長延時保護。短路瞬時和短路短延時保護一般采用電磁脫扣，過載長延時一般采用熱脫扣，有時也采用復式脫扣。

（2）短路分段能力有哪些？

斷路器的分段能力有兩個指標：額定運行短路分段能力和極限短路分段能力。

1）額定運行短路分斷能力Ics:制造廠按相應的額定電壓下所規定的條件所能分斷的額定運行短路電流，就是斷路器能分斷該短路電流后，斷路器還能正常使用。

2）額定極限短路分斷能力Icu:制造廠按相應的額定電壓下所規定的條件所能分斷的極限短路電流，就是斷路器能分斷該短路電流后，僅能再承受一次分合，就不能再使用。

假如Icu=50KA，那么當電路中發生50KA故障電流時，斷路器可以安全的切斷電路，而不會發生觸頭粘接、爆炸等狀況，但發生極限短路分斷的斷路器不可以再使用。而假如Ics=50KA，當發生50KA故障電流時，斷路器可以安全切斷電路，在故障排除時可以再合閘使用，當然最好也是更換斷路器。

選擇斷路器的一項重要原則就是斷路器的極限短路分斷能力要大于線路的預期短路電流。無論哪種斷路器，它的極限短路分斷能力都大于或等于其運行短路分斷能力。

斷路器的分斷能力是否越大越好呢，那是肯定的。分斷能力越大，安全性越高。例如當選擇Icu為35KA時，如果線路中短路電流為20KA時可及時安全切斷；但如果Icu為20KA，則短路電流為35KA時就無法斷開了。雖然分斷能力越大越好，但是價格也會越高，還是要根據自身使用情況在保證足夠安全的前提下，經濟的選擇合適的斷路器。

來源：網絡

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