解读空气开关原理

　　空气开关给我们的生活带来了很多的便利，是我们的用电更安全了，不管是在家庭用电还是工业用电中，空气开关都有着很好的作用，那么空气开关原理是怎样的呢？

　　空气开关原理

　　空气开关也就是断路器，在电路中作接通、分断和承载额定工作电流，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计成平行状，利用短路产生的电动斥力使动、静触头断开，分断能力高，限流特性强。

　　短路时，静触头周围的芳香族绝缘物气化，起冷却灭弧作用，飞弧距离为零。断路器的灭弧室采用金属栅片结构，触头系统具有斥力限流机构，因此，断路器具有很高的分断能力和限流能力。

　　具有复式脱扣器。反时限动作是双金属片受热弯曲使脱扣器动作，瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3种……

　　空气开关内部比较精密，原理却甚为简单。它在入线和出线间串了个10几20圈的电感，电流足够时吸合带动机械杠杆而动作保护。比较安全又不用换保险，是很好的推荐。

　　自动空气开关也称为低压断路器，可用来接通和分断负载电路，也可用来控制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和，是低压配电网中一种重要的保护电器。

　　1、当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣整定电流值，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开，锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断，切断电源。

　　2、当线路发生一般性过载时，过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使热元件产生一定热量，促使双金属片受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁扣脱开，将主触头分断，切断电源。

　　主触点通过操作机构（手动或电动）使之闭合的，其触点系统由于装有灭弧装置因而不仅能接通或切断正常的工作电流，还能在发生故障时迅速切断比正常工作电流大好几倍的故障电流，从而能有效地保护电路中的电气设备。

　　开关的脱扣机构是一套连杆装置。当主触点通过操作机构闭合后，就被锁钩锁在合闸的位置。如果电路中发生故障，则有关的脱扣器将产生作用使脱扣机构中的锁钩脱开，于是主触点在释放弹簧的作用下迅速分断。按照保护作用的不同，脱扣器可以分为过电流脱扣器及失压脱扣器等类型。

　　在正常情况下，过电流脱扣器的衔铁是释放着的；一旦发生严重过载或短路故障时，与主电路串联的线圈就将产生较强的电磁吸力把街铁往下吸引而顶开锁钩，使主触点断开。欠压脱扣器的工作恰恰相反，在电压正常时，电磁吸力吸住衔铁，主触点才得以闭合。一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触点断开。当电源电压恢复正常时，必须重新合闸后才能工作，实现了失压保护。

　　因为绝缘方式有很多，有油开关，真空开关和其它惰性气体（六氟化硫气体）的开关。空气开关就是使用空气灭弧的开关，所以叫做空气开关。利用了空气来熄灭开关过程中产生的电弧。所以叫空气开关。

　　最后我们来看看空气电源的选购。

　　1、首先计算各分支电流的值

　　①纯电阻性负载，如灯泡，电热器等用注明功率直接除以电压即得，公式I＝功率／220v；例如20w的灯泡，分支电流I＝20W／220＝0.09A。电风扇、电熨斗、电热毯、电热水器、电暖器、电饭锅、电炒锅、吸尘器、空调等为阻性负载。

　　②感性负载，如荧光灯，电视机，洗衣机，等计算稍微复杂，要考虑消耗功率，具体计算还要考虑功率因数等，为便于估算，笔者给出一个简单的计算方法，即一般感性负载，根据其注明负载计算出来的功率在翻一倍即可，例如注明20W的日光灯的分支电流I＝20W／220v＝0.09A，翻倍为0.09A＊2＝0.18A（比精确计算值0。15A，多0.03A）

　　2、总负荷电流即为各分支电流之和；知道了分支电流和总电流，就可以选择分支空气开关及总闸空气开关、总保险丝，总电表以及各支路电线的规格，或者验算已设计的这些电气部件的规格是否符合安全要求；

　　3、为了确保安全可靠，电气部件的额定工作电流一般应大于2倍所需的最大负荷电流；此外，在设计、选择电气部件时，还要考虑到以后用电负荷增加的可能性，为以后需求留有余量