什么是空气开关，动画直观演示其原理，解开我多年的疑惑

互推小编 2023-05-02

用电安全不容忽视，在选择电器或设备时，安全是首要考虑的问题，当电源波动或过电流过大时，会导致过载或短路致使设备损坏，因此，有必要安装一个装置作为安全元件，为电气装置或电路提供保护。

保险丝是早期最常用的电路保护器件之一，保险丝形状为金属线或金属条，当电流过大或短路时保险丝会被熔化，起到中断电流保护设备的作用。

如今，简单的保险丝已经被各种更智能的断路器所取代，空气开关就是常用的一种电路保护设备。

什么是空气开关

当家中电路发生短路或电流过大时，如果没有安装合适的断路器，这些设备就会被烧毁并导致火灾事故，空气断路器就能保护家中洗衣机，烤箱，冰箱等电器。

空气开关又叫空气断路器，属于一种提供过流保护的小型跳闸开关，是断路器的一种，只要电路中电流超过额定数就会自动断开，空气开关是低压配电系统中非常重要的一种装置，主要用于保护住宅，商业和工业电气系统中的电器。

其具有控制和多种保护功能于一身，除能完成接触和分断电路外，还能对电路或电气设备发生的短路，严重过载及欠压等进行保护，同时也可以用于不频繁启动电路。

空气开关是一种自动开关，当过大的电流流过电路时会自动断开，电路正常后又可以重新连通，不需要更换配件，而保险丝一旦它被熔断，就必须更换或重新接线，这也是在大多数电路中使用空气开关作为保险丝替代品的主要原因，此外，每当电路出现故障时，空气开关会自动关闭，这可以轻松检查到设备的故障。

并且空气开关相对安全，它是由绝缘材料制成的电磁开关装置，可以快速恢复供电，并且不需要更多的维护成本，空气开关短路的反应速度极快，它会在不到三毫秒的时间内完成跳闸断电。

整个空气开关主要由触头装置，灭弧装置，脱扣机构，传动装置和保护装置五部分组成；其中的灭弧装置是由绝缘格栅组成，用于分离和熄灭所产生的电弧，脱扣机构是有两套组成，一套是双金属片脱扣器，另一套是电磁脱扣器。

当工作正常时，电流进入空气开关后经过电磁线圈，再经过双金属片，最后流出整个空气开关，由于所产生的发热量有限，并不会超过脱扣部件所设定的上限，所以也并不会触发内部的任何装置。

当线路发生严重过载电流时，就会产生大量的热，超过金属片设定上限时，就会变形向上弯曲，推动杠杆与锁扣脱开，切断电源，起到超载保护的作用。

而当电路发生短路时，空气开关中的电流会瞬间增加几十倍，此时电磁线圈中的磁场也会增大，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将连接杆吸合并撞击杠杆，使搭钩与锁扣脱开，实现切断电源。

并且断开连接的瞬间会产生电弧，那么这个电弧会有影响吗，怎么才能消失呢，之所以叫空气开关，就是跟这个电弧有一定关系。

在电路连接和断开时，都会产生危险的电弧，它不但会损坏接触点，还会延长断开电路的时间，所以人们采用各种办法消灭电弧，而空气开关就是采用空气作为灭弧介质，所以就将其称为空气开关。

这两种脱扣机构在断电过程中，也都会产生电弧，这就需要将其迅速熄灭，当电弧产生后就会进入到由很多绝缘材料组成的隔断中，首先实现对电弧的分割，当电弧继续沿着隔断前进时，就会变得越来越弱，最后完全熄灭在灭弧装置内。

意思就是在里面把电弧拉长了，让它在空气中自然冷却，直至熄灭，所以跟空气有关系了。

其实很多人会将空气开关与漏电开关混淆，漏电保护器俗称漏电开关，它的作用是当电路设备发生漏电情况时，对有危险的人身进行触电保护，除了保护人身安全，漏电开关也有短路保护的功能，可以保护电线的短路问题。

一般来说，空气开关可以做总开关，再从它分接到各个漏电开关，每个漏电开关分出去作为一个回路，空气开关有过流保护，短路保护功能，能实现自动跳闸，空气开关也有漏电型，但漏电开关不能代替空气开关。

最直观的理解就是功能上，虽然两者看起来差不多，但空气开关主要是保护电器过载，相当于保险丝的功能，漏电开关主要是防止触电，如果发生短路，它们俩都有保护功能，现在也有空气开关带漏电保护功能，等于是合二为一了。

另外从外观上也很好区分，在漏电开关上有一个明显的按钮，旁边写着每月按一次。

为什么要按呢，主要是检测一下这个漏电保护器是否有故障，能不能正常使用，万一出现故障，发生触电了，那是非常危险了。

我估计，真按的人不多吧，包括小编我，从今天开始，每月按一次是有必要的，一定要记住了。

参考资料：维基百科，必应

文中gif截取自Youtube《MCBs, how do they work?--Lesics》《How Does a Miniature Circuit Breaker (MCB) work?--Explorer》

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