斷路器的種類和選用
目前市面上所用的斷路器主要有熱斷路器、磁斷路器、復合斷路器和通地漏泄斷路器(通常稱為漏電開關)等幾種。在選擇斷路器時,不僅要考慮安裝位置、外殼尺寸等方面的限制條件,更要考慮斷路器的電路特性: ①額定交流或直流電壓; ②單相、多相和極點數目; ③適用的國家電氣標準和**管理機構標準; ④短路分斷能力。

　　1　斷路器的分類

　　1.1　熱斷路器

　　熱斷路器采用一個與電路串聯的雙金屬片,在過載期間電流產生的熱量會使雙金屬片變形,從而使斷路器跳閘。與熔斷器相比,熱斷路器有在跳閘后能夠重新復位的優點。同時,還可以用作被保護設備的電源接通和關斷開關。

　　隨著溫度的升高,熱斷路器的跳閘速度加快,并常常會在較低的電流下發生跳閘。當斷路器和系統暴露于同一熱源時,保護電路能夠跟蹤設備在更高的溫度下來增強配線保護的需求。如果一個熱斷路器安裝在與被保護設備分離的環境下,則環境溫度差可以由一個補償型熱雙金屬片進行校正。例如,位于飛機座艙外面的斷路器是溫度補償型的,這樣其跳閘特性不會隨飛行中常見的溫度波動而發生變化。需要進行熱斷路器保護的包括家用電器、交通、船舶、配電盤、醫療設備、視聽設備、電源和運動器械等。

　　1.2　磁斷路器

　　磁斷路器為大多數設計者提供了高精度和高可靠性的成本效益型解決方案。磁斷路器的過流檢測機理只對被保護電路里的電流變化做出響應,而對環境溫度變化的影響不大,因此具有溫度穩定性。

　　磁斷路器沒有預熱階段,因此不會減緩斷路器對過載的響應速度,從過載結束到復位之前沒有冷卻期。可以從斷路器所需的電流、跳閘點(以安培計) 、延遲時間(以秒計)和浪涌處理能力4個獨立的方面,對磁斷路器的特性進行有針對性地調整。濕度傳感器探頭, ,不銹鋼電熱管 PT100傳感器, ,鑄鋁加熱器,加熱圈  流體電磁閥

　　一般而言,目前有慢速、中速和快速3種跳閘時間延遲曲線不相同的磁斷路器可供選擇。當對級聯電路和判別電路中的斷路器進行匹配時,這些可供選擇的曲線可提供很高的設計靈活性。

　　斷路器的種類和選用斷路器的種類和選用此外,對于常常需要承受巨大涌入電流的設備,還可選擇具備特殊涌入結構的磁斷路器。磁斷路器的應用領域涵蓋了如電信、船舶、電器、工業自動化和控制,以及醫療設備等很多市場。

　　1.3　復合型斷路器

　　斷路器的種類和選用此類斷路器同時具有熱斷路器和磁斷路器2種結構和功能,能對斷路器由于過熱、過載或短路引起的故障進行有效地保護,其適應的負載范圍更廣,是UPS電源、EPS電源的電氣線路保護器件的優選。

　　1.4　通地漏泄斷路器

　　通地漏泄斷路器的工作方式與磁斷路器相同(通常稱為漏電開關) ,能夠提供用戶定制的過載和短路保護級。如果經過通地漏泄斷路器后,電源流出和返回的電流值相差超過了漏泄靈敏度的設定值,則斷路器將跳閘,且LED 指示燈點亮,發出提示,從而具備了智能化的特點。這種斷路器的保護功能有助于避免嚴重的設備損壞和火災,其應用包括電阻和阻抗加熱系統、電信、劇場照明、船舶控制臺、辦公設備、醫療設備、工業自動化和控制以及UPS系統等。

　　綜上所述在軌道交通信號系統斷路器的選型中,建議采用復合型斷路器,其具有熱斷路器和磁斷路器2種結構功能的特點,符合信號系統對信號設備負載供電的可靠性及穩定性要求。

　　2　斷路器的選用

　　2.1. 熱保護器的選擇。一般熱保護元件在額定輸出電流的1.75 倍時開始發熱,在額定輸出電流的1.75～6倍時,產生保護動作。其產生保護動作的時間是由輸出電流的倍數決定,且不同品牌的斷路器動作時間是不同的,選用時應給予充分的考慮。

　　2.2. 磁保護器的選擇。一般磁保護元件在額定輸出電流的3～10倍時開始動作, 其產生保護動作的時間也是由輸出電流的倍數決定。在實際運行中,有的負荷是屬于電感性或電容性負載, 其啟動及關斷的瞬間,浪涌電流或電壓都很大,有的甚至達到額定輸出電流的10～15倍,因此在選擇磁保護器時就應該選用具有更高倍數的專用斷路器,以避免出現頻繁跳閘現象。

　　2.3. 額定工作電流在2A≤ I≤63A范圍時(有的產品其額定電流可以到125A) ,斷路器首先是用作電纜、電線的短路和過載保護,它應承擔防止電器設備發熱溫度過高的保護任務,并應切實防止因絕緣故障引起過高的接觸電壓而導致出現危險。

　　2.4. 小型斷路器擁有過電流延時脫扣器和短路瞬時脫扣器。其中熱雙金屬脫扣器,用于小信號過電流范圍,電磁式瞬時脫扣器用于高倍過電流和短路電流范圍。

　　3　選用時需注意的因素

　　在信號系統選擇斷路器時,不僅要關注斷路器的延遲曲線等主要指標,還應重視一些次要功能,這些容易被忽略的性能不僅能為一個良好的設計錦上添花,而且還能幫助設計出精密的保護電路。下面列出的是一些斷路器常見功能。

　　3.1. 輔助接點(輔助開關) 。它們是與主接點電隔離的接點,適用于報警和程序開關。除可用于告警外,還可在重要應用中接通備用電源。

　　3.2. 傳動器。具有開關速度是通/斷開關2倍的傳動搖桿開關斷路器,能夠節約成本和電路板空間;推挽式傳動器在遇到突發事件時表現*為穩定。

　　3.3. 分流端子。與傳統斷路器接點、電流感應元件和負載都是串聯的不同,分流端子從主電路分出支路,可將次級負載接入。如果初級負載發生了短路或過載,斷路器將跳閘并切斷2 個負載的電源。與輔助接點不同,分流端子是接到位于開關接點和電流感應元件之間的斷路器,這意味著第2個負載將不受過載或短路保護,需采用一個獨立的斷路器來保護次級電路,否則該電路只可用于具有內置保護電路的設備。

　　3.4. 復式控制(遙控跳閘或繼電器跳閘) 。復式控制斷路器將2個彼此電隔離的感應元件組合起來,以實現多項功能。例如,可利用遙控傳動器或感應器,來進行傳統的過流保護以及電路斷接。

　　3.5. 低壓跳閘。這是斷路器中一個獨立的電壓敏感元件。如果電壓降到預定值以下,它將使主接點開路。具有低電壓跳閘的開關斷路器被廣泛用于有線連接電器的通/斷控制。

　　3.6. 自動跳閘。在一個完全自動跳閘的設計中,當傳動器被保持在“接通”位置時,斷路器將周期性地接通和斷開。

　　3.7. 自動復位。對于狹窄空間適**用冷卻期后自動復位的斷路器。

　　總之,斷路器的選用須針對具體情況作具體分析,使之能真正發揮作用。