空氣開關為何叫空氣開關?它跟空氣有何關係?

趙昱斌


空氣開關為何叫空氣開關?它跟空氣有何關係?


空氣開關是斷路器的一種。簡單的說,空氣斷路器是依靠空氣來作為絕緣介質和滅弧,所以把它叫作空氣開關。斷路器除了利用空氣作為絕緣介質和滅弧以外,還有其他很多方式,這就要從斷路器的滅弧裝置說起。

電弧

在通電的情況下,當線路某處接通或斷開,如果接通或斷開的電流及電壓達到某一值時,那麼在接通及斷開點就會產生電火花,也就是“電弧”。

電弧的溫度非常高(一般都達到幾千甚至上萬攝氏度),並且電弧附帶強光及輻射,而且會讓電路處於導通狀態,延長電路斷開時間。電弧如此高的溫度會燒蝕開關觸點,降低開關壽命,甚至引起觸頭熔焊,所以要迅速熄滅電弧非常重要。

斷路器滅弧分類

斷路器基本上都是由觸頭系統、滅弧裝置、脫扣裝置、外殼等部分組成。

根據滅弧裝置不同,把它分為油斷路器、壓縮空氣斷路器、SF6斷路器、真空斷路器、磁吹斷路器、空氣斷路器等。

  • 油斷路器是指斷路器的觸點泡在斷路器油中,利用斷路器油作為絕緣介質絕緣的斷路器。

  • 壓縮空氣斷路器是指利用壓縮空氣作為絕緣介質來熄滅電弧的斷路器。

  • SF6斷路器是利用六氟化硫氣體作為滅弧介質的一種斷路器。

  • 真空斷路器指觸頭在真空中開斷,利用真空作為滅弧介質的斷路器。

  • 磁吹斷路器是指利用磁場來熄滅電弧的斷路器。

  • 空氣斷路器就是依靠空氣作為絕緣介質來熄滅電弧。

油斷路器、壓縮空氣斷路器、SF6斷路器、真空斷路器、磁吹斷路器它們滅弧效果特別顯著,但是缺點很明顯,就是結構複雜,成本高,一般用於高壓線路。空氣斷路器結構簡單,成本低,所以廣泛應用於低壓配電系統中。

但是隨著人們生活水平的提高,用電量及開關容量也越來越大,對電氣設備滅弧要求也越來越高。空氣斷路器僅僅依靠電弧在空氣中自然冷卻是不夠的,還需要利用其他手段。比如滅弧柵、拉長電弧、磁吹滅弧等。

滅弧方法1:拉長電弧

很多空開都採用轉動式觸頭,這種方式可以大大提高斷開間距,如下圖所示。

當把手柄合閘以後,動觸點向下運動,和靜觸點接通。可以看到它們之間的距離是非常大的。

除此之外,還有采用多斷口方式來把電弧分割成幾段短弧,使得斷口兩端的電壓降低,從而達到熄滅電弧的目的。

滅弧方法2:滅弧柵

滅弧柵是低壓滅弧中最常用的方法。滅弧柵片採用鋼片製作,把鋼片按照一定的間隔排列,然後用絕緣物質把鋼片兩端固定。如下圖所示

當觸頭間打開或者接通時,在觸頭間會產生電弧,電弧在磁場收縮力的作用下被拉入滅弧柵片內,這樣一個長電弧被分隔成多段短電弧。


滅弧方法3:磁吹滅弧

磁吹滅弧是利用磁場把電弧拉長、冷卻,從而達到熄滅電弧的目的。如圖所示

把靜觸頭做成7字狀,這樣靜觸頭觸點的電流方向如下圖所示。根據右手定則,那麼紅色箭頭電流產生的磁場方向為:上端是垂直紙面向裡,用×表示;下端是垂直紙面向外,用⚪表示。

那麼左側電弧在磁場中受力方向可以根據左手定則來判斷,它的受力為垂直電弧向左;同樣,右側電弧受力垂直向右。當電流越大,磁場越強,受力也越大。

右手定則:通電導線都會產生磁場,磁場方向用右手定則判定。方法:用右手握住通電直導線,大拇指指向電流的方向,那麼四指指向就是磁場的環繞方向。左手定則:通電導體在磁場中會受到作用力,作用力的方向用左手定則來判定。方法:伸開左手,四指和大拇指垂直並處於同一平面上。讓磁感線穿過掌心,四指指向電流方向,那麼大拇指所指的方向就是電流受力方向。

以上就是我的原創回答,如果發現抄襲我的文章,必定追究!

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空氣開關,估計大家都聽過。我們每個家庭都有一個配電箱,而配電箱內中的開關都大多有兩種,一種是帶漏電的一種是不帶漏電的,它們都是基本上會有空氣開關的。那麼現在有朋友問這樣的一個問題:空氣開關為何叫做空氣開關?它與空氣有什麼關係?要想知道這個問題,我們先要的瞭解空氣開關的分類,以及它的作用原理。下面家居雜壇就來給大家分析這個問題。

開關的分類

  • 開關,包括我們常見的斷路器,隔離開關,熔斷器等等。而我們所說的空氣開關,它也是斷路器,是斷路器的一種。

  • 斷路器按照其使用的範圍,也就是安裝的部位,又可以分為高壓斷路器和低壓斷路器。我們家庭中使用的空氣開關又屬於低壓斷路器中的一種。
  • 如果我們按照開關的滅弧方式來進行劃分的話,那麼斷路器又可以劃分為多油斷路器,少油斷路器,六氟化硫斷路器,真空斷路器,壓縮空氣斷路器,空氣斷路器,SF6組合電器。
  • 所以說空氣開關是根據斷路器滅弧的方式來劃分,從而得出的一個名稱。

空氣開關

  • 空氣開關應用在我們的家庭中,只要電路中電流超過了空氣開關的額定電流以後,空氣開關就會自動斷開,然後切斷電源。這樣就可以有效地防止電路由於電流過大而燒燬的影響。空氣開關有過載,短路的功能,還有欠電壓保護功能。

  • 空氣開關在自動斷開開關的時候,此時會有一個電弧的產生,而空氣開關就是採用空氣作為滅弧的介質來進行自動切斷電路的。所以說空氣開關主要是根據它們滅弧的方式來進行命名的,空氣開關滅弧的介質就是空氣。

空氣開關的滅弧原理

  • 上面給大家說了,空氣開關滅弧介質就是空氣,那麼它是如何利用空氣來進行滅弧的呢?空氣開關滅弧是很複雜的一個過程,下面家居雜壇給大家總結一下,讓大家可以清晰的能夠理解。

  • 由於某種原因導致空氣開關跳閘,在空氣開關動作也就是跳閘的一瞬間,空氣開關的觸頭就會分離,而分離的觸頭之間就會產生一個電弧,此時電弧電流產生的磁場與空氣開關的滅弧柵感應出來的磁場方向是相反的,可以互相吸引。於是,電弧就會被吸磁場的引力拉向滅弧柵,這樣一來電弧就會被拉長,直到進入滅弧柵後,就可以被迅速的冷卻熄滅。就是這樣一個過程,把產生的電弧進行滅掉。

空氣開關的脫扣方式

  • 空氣開關的脫扣方式,其實主要就是有三種。第一種就是電磁脫扣。第二種是熱脫扣。第三種是複式脫扣。

  • 短路保護對應的是電磁脫扣。電磁脫扣指的是空氣開關中,當線圈中經過負載電流的時候,其電磁鐵吸力比較小。而經過短路電流的時候,吸力比較大,從而使銜鐵動作來託帶動脫扣器,從而脫扣進行斷電。

  • 過載保護對應的是熱脫扣。熱脫扣也就是指空氣開關中,當電路中發生過載的時候,其過載電流可以使開關內的元器件產生一定的熱量,而這些產生的熱量會導致雙金屬片變形,從而使脫扣器脫扣,之後就可以斷開電路。

  • 複合式脫扣,空氣開關中內複合式脫扣一般都是採用的金屬片。當電路知道電流達到一定的負荷電流之後,就會產生熱量,而這些熱量同樣的會使受金屬片變形,從而可以導致脫氣脫扣,這樣可以斷開電源。同時空氣開關中的線圈中流過較大的短路電流的時候,脫扣器也進行動作。所以複式脫扣器既可以起到短路保護,也會起到過載保護。


空氣開關其它的一些知識

  • 空氣開關是我們低壓電網中非常常用的一種,而且特別重要的一種電器。它集控制和多種保護於一體。除了能完成接通和斷開電路,還能夠對電路和電氣設備發生短路,過載以及欠電壓等進行保護。此外還可以用於不頻繁的啟動電機。

  • 我們家庭常用的都是普通的空氣開關,那麼這些空氣開關的內部脫扣曲線,基本上都是在出廠時都已經確定了。所以說這些空氣開關的滅弧能力也是確定的。但是如果有專業的人士可以通過對空氣開關內部彈簧進行微調,可以提升滅弧的速度,但是是無法提升滅弧的能力的。

結束語

關於空氣開關為何叫空氣開關,它與空氣有什麼關係,家居雜壇都為大家做出了詳細的分析。其實歸結為一點,就是由於它是採用的空氣作為滅弧的介質才被稱為空氣開關。希望我的回答能夠對大家有所幫助!如果大家還有不同的意見,也歡迎大家分享出來,以供我們共同交流探討學習,謝謝大家!(以上都是家居雜壇原創,圖片源自網絡,侵權聯繫刪除)


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空氣開關是普通用戶接觸到最多的電氣元件之一,於是就有不少朋友開始疑惑:這個名字好奇怪,為什麼要以“空氣”為名呢?

想要搞懂這個問題,我們首先要知道三個名詞之間的關係:開關-斷路器-空氣開關(空氣斷路器)。

開關,所有能夠手動分斷電路的東西,都能被叫做開關。開關裡面,我們最熟悉的應該就是控制燈具所用的牆壁開關了。

斷路器,屬於開關的一種。電路在開閉的過程中,很容易打火——電火花,學名叫做“電弧”。電弧輕則損耗開關觸點,重則傷人,是電氣中的大忌。所以我們需要在開關上進行“滅弧”,具有滅弧能力的開關,就叫做“斷路器”。

空氣開關——斷路器屬於開關的一種,所以“空氣開關”又叫“空氣斷路器”。斷路器的滅弧方法有很多種,其中有一種方法是把電弧拉長,讓電弧在空氣中自然冷卻,直至熄滅。我們可以看看它的滅弧裝置(滅弧罩)▼

就是這個紅色的小部件,上面有一排金屬片。開關觸點處產生電弧後,會被吸引到這些金屬片上。每兩個金屬片之間都可以產生一段新的電弧,然後再向後面的金屬片上傳導——直至把電弧拉扯到與整個滅弧罩的長度相同。

長度增加了,散熱速度也就快了。你可以把電弧理解成火苗,沒有了足夠的熱量,它就無法繼續存在了。

空氣開關是成本最低廉的一種滅弧方式,沒有之一。但它並不是萬能的,比如有些電路的電壓比較高,產生的電弧很大,空氣開關就不能用了;有些場所一點火星都見不得,自然也不能使用空氣開關……

所以除了空氣開關以外,還有許多滅弧方式。比如真空滅弧(真空開關),是讓觸點直接在真空環境下接觸,沒有空氣,壓根無法產生電弧;比如油浸開關,是利用冷卻油包裹電弧,達到冷卻的目的等等。


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空氣開關是普通用戶接觸到最多的電氣元件之一,於是就有不少朋友開始疑惑:這個名字好奇怪,為什麼要以“空氣”為名呢?

用空氣絕緣的(就是說有一定的空氣間隙)就叫做“空氣斷路器”俗稱“空氣開關” 。

它的滅弧介質就是空氣。

斷路器的工作原理其實就是滅弧原理,斷路器開斷電路時,在開斷瞬間動靜觸頭間會產生電弧,斷路器能否開斷電路,就是看能否熄滅斷開電路時觸頭間產生的電弧。

想要搞懂這個問題,我們首先要知道三個名詞之間的關係:開關-斷路器-空氣開關(空氣斷路器)。

開關,所有能夠手動分斷電路的東西,都能被叫做開關。開關裡面,我們最熟悉的應該就是控制燈具所用的牆壁開關了。

斷路器,屬於開關的一種。電路在開閉的過程中,很容易打火——電火花,學名叫做“電弧”。電弧輕則損耗開關觸點,重則傷人,是電氣中的大忌。所以我們需要在開關上進行“滅弧”,具有滅弧能力的開關,就叫做“斷路器”。

空氣開關——斷路器屬於開關的一種,所以“空氣開關”又叫“空氣斷路器”。斷路器的滅弧方法有很多種,其中有一種方法是把電弧拉長,讓電弧在空氣中自然冷卻,直至熄滅。我們可以看看它的滅弧裝置(滅弧罩)▼

就是這個紅色的小部件,上面有一排金屬片。開關觸點處產生電弧後,會被吸引到這些金屬片上。每兩個金屬片之間都可以產生一段新的電弧,然後再向後面的金屬片上傳導——直至把電弧拉扯到與整個滅弧罩的長度相同。

長度增加了,散熱速度也就快了。你可以把電弧理解成火苗,沒有了足夠的熱量,它就無法繼續存在了。

空氣開關是成本最低廉的一種滅弧方式,沒有之一。但它並不是萬能的,比如有些電路的電壓比較高,產生的電弧很大,空氣開關就不能用了;有些場所一點火星都見不得,自然也不能使用空氣開關……

所以除了空氣開關以外,還有許多滅弧方式。比如真空滅弧(真空開關),是讓觸點直接在真空環境下接觸,沒有空氣,壓根無法產生電弧;比如油浸開關,是利用冷卻油包裹電弧,達到冷卻的目的等等。

空氣開關與漏電保護器的區別

空氣開關與漏電開關共性:都是開關,

空氣開關與漏電開關差別:空氣開關是發生短路事故或故障才動作跳閘,而漏電保護開關是人身發生觸電時才動作跳閘;空氣開關容量可大可小,而漏電保護開關容量不易做大,一般單相居多。


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空氣開關是我們對這種開關的俗稱,我們專業術語稱它為低壓斷路器(air circuit-breaker)。這種開關一般作為終端配電保護開關,可在樓宇配電系統中 用作房間配電保護開關的第三級和第四級即房間內各種設備,比如各種插座、照明燈具、家用電器等作為它們的保護開關。所以它在家庭和低壓控制電路中使用的非常廣泛。我們之所以稱它為空氣開關這主要是根據它在斷開電路時所採用的一種滅弧措施而得名。那麼下面我就和朋友們對這個低壓自動保護電器做一番全面的剖析。

空氣開關的由來與空氣的關係

我們這裡所說的空氣開關是由於:這種開關的可分斷的觸頭是在大氣壓力的空氣中進行分斷和閉合的所以我們就因為這種原因而把它稱之為“空氣開關”,簡言之就是它能在空氣中分斷。

空氣開關在斷開和閉合的時候都會形成電弧,電弧的成因是由於觸頭在斷開或閉合的瞬間觸頭間會建立一個強大的電場,電場電離了空氣而產生的弧光放電顯現,由於家用空氣開關一般觸點接觸面比較小(大約0.5 mm²),而電弧的溫度又非常的高,空氣開關在經常處於開關狀態的話會使觸點的性能變差,為了保護觸點在空氣斷路器中都設置了空氣開關室滅弧柵,起到空氣滅弧作用,空氣開關的內部結構圖如下圖所示的那樣。

從圖中我們可以看到,空氣開關滅弧室為了更有效的斷開電弧,把整個空氣滅弧室用金屬片隔離成一段一段的,可以把電弧分割成若干小段這樣讓一條長電弧,變成多條短電弧,分散地吸引到這些金屬片上,最終引起多條短電弧的總長度會直接加長,抑制了電弧產生更利於滅弧,同時還利用了金屬散熱快的特點直接讓電弧散熱加快就無法維持電弧的存在了,這也是低壓電器常用的一種滅弧的方法,其結構名稱如下圖所示。

空氣開關的短路和嚴重過載等其它保護作用

空氣開關除了剛在說的其名字的由來和可以滅弧用作手動開關以外,其實它的主要作用還有對控制線路或負載起到短路保護、嚴重過載保護以及失壓和欠壓的保護等功能。當線路中的用電器發生短路或者嚴重過載時它能自動斷開電路起到保護的作用,它的這個功能相當於熔斷器和熱繼電器二者的作用,在小電流短路的場合空氣開關的動作速度往往比熔斷器熔斷的速度還快,並且空開分斷後不需要更換任何元件使用非常方便。所以它在家庭或者一些低壓配電系統中使用十分廣泛。

空氣開關可以與漏電保護器(RCD)配合使用

在家庭用的空氣斷路器中我們常常會看到它會與一個附件聯合安裝使用,這個附件就是我們俗稱的漏電保護器(RCD),它的保護用途有30毫安的,主要是當剩餘電流大於30毫安時用來保護人身安全的,16A或10A的空氣斷路器常配備這種規格的漏電保護器聯合使用。

另外漏電保護器還有100毫安、300毫安、500毫安、1000毫安等規格可以與不同規格的空氣開關配合使用,可以做到預防電氣火災的作用。

以上就是我對這個問題的看法,歡迎大家參與討論這個話題,敬請關注電子及工控技術。


電子及工控技術


作為一名家居領域的原創作者,很高興向大家分享我的觀點。

因為絕緣介質的不同而做的分類。比如說,用油做戒嚴開關叫做多油斷路器。用空氣做絕緣就叫做空氣斷路器俗稱空氣開關。

它的滅弧介質是空氣。

斷路器的工作原理就是滅弧原理。斷路器,斷開電路時在斷開瞬間,動靜觸頭,將會產生電弧。斷路器能否斷開電路就是能否熄滅斷開電路,使觸頭間產生的電弧。

斷路器可分為空氣斷路器,壓縮空氣當中的解真空斷路器,六氟化硫斷路器,有斷路器的。

以上是我個人的觀點,希望大家多多點贊,評論支持。



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空氣開關.

大電流開關防止開關時出現的瞬間大電弧對人身設備造成傷害加入了惰性氣體滅弧的開關

家裡的配電箱那叫低壓斷路器.不叫空氣開關.有些夜電工五金店老闆瞎叫的


風殤雪寒


因為你離不開空氣。


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