熔斷器的工作原理、常見種類及性能比較
一、工作原理
利用金屬導體作為熔體串聯(lián)于電路中，當過載或短路電流通過熔體時，因其自身發(fā)熱而熔斷，從而分斷電路的一種電器。熔斷器結構簡單，使用方便，廣泛用于電力系統(tǒng)、各種電工設備和家用電器中作為保護器件。
二、常見種類
插入式熔斷器：它常用于380V及以下電壓等級的線路末端，作為配電支線或電氣設備的短路保護用。
螺旋式熔斷器：熔體上的上端蓋有一熔斷指示器，一旦熔體熔斷，指示器馬上彈出，可透過瓷帽上的玻璃孔觀察到，它常用于機床電氣控制設備中。螺旋式熔斷器。分斷電流較大，可用于電壓等級500V及其以下、電流等級200A以下的電路中，作短路保護。
封閉式熔斷器：封閉式熔斷器分有填料熔斷器和無填料熔斷器兩種，如圖3和圖4所示。有填料熔斷器一般用方形瓷管，內裝石英砂及熔體，分斷能力強，用于電壓等級500V以下、電流等級1KA以下的電路中。無填料密閉式熔斷器將熔體裝入密閉式圓筒中，分斷能力稍小，用于500V以下，600A以下電力網(wǎng)或配電設備中。
快速熔斷器：快速熔斷器主要用于半導體整流元件或整流裝置的短路保護。由于半導體元件的過載能力很低。只能在極短時間內承受較大的過載電流，因此要求短路保護具有快速熔斷的能力。快速熔斷器的結構和有填料封閉式熔斷器基本相同，但熔體材料和形狀不同，它是以銀片沖制的有V形深槽的變截面熔體?？焖偃蹟嗥魍ǔ：喎Q“快熔”，其特點是熔斷速度快、額定電流大、分斷能力強、限流特性穩(wěn)定、體積較小。
自復熔斷器：采用金屬鈉作熔體，在常溫下具有高電導率。當電路發(fā)生短路故障時，短路電流產(chǎn)生高溫使鈉迅速汽化，汽態(tài)鈉呈現(xiàn)高阻態(tài)，從而限制了短路電流。當短路電流消失后，溫度下降，金屬鈉恢復原來的良好導電性能。自復熔斷器只能限制短路電流，不能真正分斷電路。其優(yōu)點是不必更換熔體，能重復使用。
熔斷器：
1、熔斷器的主要優(yōu)點和特點
①選擇性好。上下級熔斷器的熔斷體額定電流只要符合國標和IEC標準規(guī)定的過電流選擇比為1.6：1 的要求，即上級熔斷體額定電流不小于下級的該值的1.6 倍，就視為上下級能有選擇性切斷故障電流；
②限流特性好，分斷能力高；
③相對尺寸較小；
④價格較便宜。
2、熔斷器的主要缺點和弱點
①故障熔斷后必須更換熔斷體；
②保護功能單一，只有一段過電流反時限特性，過載、短路和接地故障都用此防護；
③發(fā)生一相熔斷時，對三相電動機將導致兩相運轉的不良后果，當然可用帶發(fā)報警信號的熔斷器予以彌補，一相熔斷可斷開三相；
④不能實現(xiàn)遙控，需要與電動刀開關、開關組合才有可能。
非選擇型斷路器：
1、主要優(yōu)點和特點
①故障斷開后，可以手操復位，不必更換元件，除非切斷大短路電流后需要維修；
②有反時限特性的長延時脫扣器和瞬時電流脫扣器兩段保護功能，分別作為過載和短路防護用，各司其職；
③帶電操機構時可實現(xiàn)遙控。
2、主要缺點和弱點
①上下級非選擇型斷路器間難以實現(xiàn)選擇性切斷，故障電流較大時，很容易導致上下級斷路器均瞬時斷開；
②相對價格略高；
③部分斷路器分斷能力較小，如額定電流較小的斷路器裝設在靠近大容量變壓器位置時，會使分斷能力不夠。現(xiàn)有高分斷能力的產(chǎn)品可以滿足，但價較高。
選擇型斷路器：
1、主要優(yōu)點和特點
①具有非選擇性斷路器上述各項優(yōu)點；
②具有多種保護功能，有長延時、瞬時、短延時和接地故障(包括零序電流和剩余電流保護)保護，分別實現(xiàn)過載、斷路延時、大短路電流瞬時動作及接地故障防護，保護靈敏度極高，調節(jié)各種參數(shù)方便，容易滿足配電線路各種防護要求。另外，可有級聯(lián)保護功能，具有更良好的選擇性動作性能；
③現(xiàn)今產(chǎn)品多具有智能特點，除保護功能外，還有電量測量、故障記錄，以及通信借口，實現(xiàn)配電裝置及系統(tǒng)集中監(jiān)控管理。
2、主要問題
①價格很高，因此只宜在配電線路首端和特別重要場所的分干線使用；
②尺寸較大。
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