生活中，斷路器是一種舉足輕重的電路裝置，而且是商用、家用電路中最重要的安全裝置之一。一旦房屋配線中的電流流量過(guò)大，這種簡(jiǎn)單的電路裝置就會(huì)切斷電源，直至故障被排除。改革開放以來(lái)，我國(guó)家用電器行業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)量和種類不斷增加，極大地滿足和豐富了廣大消費(fèi)者需求。其中斷路器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于低壓配電系統(tǒng)各級(jí)饋出線，各種機(jī)械設(shè)備的電源控制和用電終端的控制和保護(hù)在身邊處處可見(jiàn)。隨著各行業(yè)的發(fā)展需求，斷路器在被使用過(guò)程中，由于用戶不了解技術(shù)參數(shù)等，導(dǎo)致使用過(guò)程中用電電器不應(yīng)有的停電或用電設(shè)備不必要的切斷的情況時(shí)有發(fā)生，降低了供電可靠性，造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。下圖是C45結(jié)構(gòu)的斷路器結(jié)構(gòu)圖，目前市場(chǎng)上還是占據(jù)了很大市場(chǎng)，而C65結(jié)構(gòu)和L7結(jié)構(gòu)目前在市場(chǎng)上也正逐步流行起來(lái)。

小型斷路器作為一種不僅可以接通和分?jǐn)嗾Ｘ?fù)荷電流和過(guò)負(fù)荷電流，還可以接通和分?jǐn)喽搪冯娏鞯拈_關(guān)電器。雖然斷路器種類多，但基本結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同。雙金屬片作為斷路器在有過(guò)載電流時(shí)，斷開觸頭的推動(dòng)力是非常重要的。當(dāng)電路中發(fā)生過(guò)載電流時(shí)，雙金屬片發(fā)熱變形到一定程度時(shí)，就會(huì)推動(dòng)牽引桿，引起操作機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)，觸頭斷開。當(dāng)發(fā)生短路瞬間電流時(shí)，電流達(dá)到額定電流的幾十倍，這時(shí)斷路器電磁脫扣器將迅速動(dòng)作，推動(dòng)牽引桿，引起操作機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)，觸頭斷開。在生活中見(jiàn)到的小型斷路器脫扣，基本都是靠雙金屬片發(fā)熱彎曲促使斷路器脫扣的。

2.故障原因分析

小型斷路器在商用、家用正常使用過(guò)程中，由于同時(shí)使用功率過(guò)大的電器設(shè)備，導(dǎo)致斷路器的負(fù)載端線路實(shí)際工作電流大于所選用的斷路器額定電流，且在連續(xù)使用多個(gè)小時(shí)，產(chǎn)生的負(fù)載電流將是額定電流的數(shù)倍，就會(huì)使斷路器脫扣。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB10963.1—2005中規(guī)定了斷路器的時(shí)間－動(dòng)作特性，如表所示。這些特性能在低壓供電線路中發(fā)生過(guò)載或短路等故障時(shí)，在供電線路中起保護(hù)作用的斷路器就會(huì)動(dòng)作，使電路切斷以保護(hù)供電線路、電源設(shè)備不因過(guò)載或短路等故障燒毀。從表中可以看到：當(dāng)實(shí)際線路中負(fù)載端的電流達(dá)到一定值時(shí)，會(huì)在規(guī)定時(shí)間范圍內(nèi)使斷路器脫扣，這就有效地保護(hù)了供電線路。

除了負(fù)載端的電流帶來(lái)的影響外，溫升的高低也是衡量斷路器性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)。在電器工作于交流線路時(shí)，由于交變電磁場(chǎng)的作用，還會(huì)在鐵磁體內(nèi)產(chǎn)生渦流和磁滯損耗，并在絕緣體內(nèi)產(chǎn)生介質(zhì)損耗。所有這些損耗幾乎全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，一部分散失到周圍介質(zhì)中，一部分加熱電器，使其溫度升高。若小型斷路器接線端導(dǎo)線沒(méi)有接緊而長(zhǎng)期使用過(guò)程中，由于接線端接觸面積減小，而產(chǎn)生的接觸電阻將增大，其所能承受的電流將變小，使斷路器接線端子溫度升高過(guò)快。當(dāng)溫度超過(guò)一定的范圍后，其機(jī)械強(qiáng)度和絕緣強(qiáng)度會(huì)明顯下降。導(dǎo)致使用壽命降低，影響電器正常工作。而在現(xiàn)實(shí)中，也會(huì)存在選用質(zhì)量差的導(dǎo)線，或者是安裝不到位等原因，導(dǎo)致溫度上升使得斷路器跳閘。以銅為例，連續(xù)發(fā)熱時(shí)銅的軟化溫度約為100~200℃，短時(shí)發(fā)熱時(shí)銅的軟化溫度增加到300℃左右。電器中裸導(dǎo)體的極限允許溫度應(yīng)小于材料的軟化點(diǎn)。

為了保證電器工作的可靠性及使用壽命，在GB 10963.1-2005標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定小型斷路器在周圍空氣溫度不超過(guò)40 ℃，且24 h內(nèi)平均溫度不超過(guò)35 ℃時(shí)，連接外部導(dǎo)線的接線端子允許溫升值為60 K。當(dāng)溫升超過(guò)允許溫升一定值時(shí)，斷路器將會(huì)推動(dòng)其雙金屬片彎曲，使產(chǎn)品脫扣，從而影響正常工作。所以，溫升也是作為考核斷路器可靠性、安全性的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

3.選型

通過(guò)以上分析，當(dāng)安裝斷路器時(shí)，可根據(jù)以下條件選用 ：額定電流大于等于負(fù)載中的實(shí)際工作電流 ；額定電壓要大于等于電源和負(fù)載的額定電壓 ；分?jǐn)嗄芰σ笥诘扔诰€路的最大預(yù)期短路電流 ；與額定電流相應(yīng)銅導(dǎo)線的截面積。選好斷路器的這三個(gè)方面以及采用匹配的導(dǎo)線截面積，將會(huì)在商用、家用使用過(guò)程中，減少斷路器間接性脫扣。提高在使用中的有效性、安全性和可靠性