学点开关电器知识——断路器的基本原理之1

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作为供电的源头，居家配电箱中的空气开关（以下用它的准确名称——断路器）或者断路器，当我们在使用用电设备时，它也会发热。如果有一点发热断路器就跳闸保护，显然这是不行的；当发生了短路时，故障点剧烈发热甚至出现明火，断路器就应当快速地跳闸保护，这才符合它作为开关的基本用途。

从这段文字中，我们能总结出一个规律：

断路器中流过正常的运行电流时，随着时间的推移，断路器中的保护测控装置探测到的发热量不大，未越过发热量门限限制值，断路器当然不会执行跳闸操作；当断路器中流过非正常的较大电流时，断路器中的保护测控装置探测到的发热量较大，越过了发热量门限值，断路器执行跳闸操作。

这里的门限，指的是断路器的保护整定值。

我们把断路器中流过的非正常大电流叫做过电流。过电流包括过载电流和短路电流。

也就是说，过电流越大，断路器动作的时间就越短，它执行线路保护就越快。这种特性有一个专有名词，叫做断路器的 反时限保护特性 。

现在，我们来一点数学知识，看看什么叫做反时限特性。

我们在中学学过 和 这两个幂函数，这里令K=1，它们的图像如下：

我们马上就能想到：如果让纵坐标Y为断路器的动作时间t，而横坐标X为断路器额定电流的倍率nIe（n是倍率，Ie是断路器的额定电流），我们就能够让断路器按电流越大动作时间越快的保护方式来执行线路保护操作。

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