在家庭電路系統(tǒng)中,有一個非常重要的部件,那就是空氣開關(guān)。空氣開關(guān)也稱空氣斷路器,是保護(hù)家庭電路安全非常重要的一個部件。在電路發(fā)生過載、短路時,空氣開關(guān)可以有效的保護(hù)線路和電源。那么它為什么被稱為空氣開關(guān)呢?它跟空氣又有什么關(guān)系呢?
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其實(shí)在回答這個問題之前我們要先了解電弧以及滅弧。當(dāng)我們在合閘或斷閘的時候,經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)一團(tuán)亮光,其實(shí)這就是簡單的電弧。在電器觸頭以及周圍的介質(zhì)中有大量可被游離的電子,在一定電壓和電流下開斷開關(guān)時,觸頭間隙會產(chǎn)生一團(tuán)溫度極高、亮度極強(qiáng)并能導(dǎo)電的氣體,這就是電弧。它對觸頭有很大的破壞作用,比如我們經(jīng)常會看到接觸點(diǎn)發(fā)黑被燒等,除此之外,它還會使斷開電路的時間延長,這是很危險的。因此人們就想到方法將電弧消滅,這就是滅弧。滅弧介質(zhì)通常由氣體和液體,而空氣開關(guān)就是以空氣為滅弧介質(zhì)的,因此,空氣開關(guān)是以它的滅弧介質(zhì)命名的。
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在大家理解了為什么叫空氣開關(guān)后,我們就要講一講空氣開關(guān)的結(jié)構(gòu)與原理了?臻_主要是用于防止過載和短路,而兩種保護(hù)作用是通過不同的機(jī)制實(shí)現(xiàn)的?臻_主要由以下幾部分組成,即觸頭系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)、脫扣器、外殼等組成。其中滅弧系統(tǒng)即滅弧罩,用以熄滅分離觸點(diǎn)時產(chǎn)生的火花。操作機(jī)構(gòu)即控制開關(guān),通過機(jī)械移動可以打開或關(guān)閉空開。脫扣觸動機(jī)制有兩套,一套為熱脫扣器,是兩種不同的金屬片。一套是電磁脫扣器,是一套螺旋管線圈。
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當(dāng)我們合上開關(guān)時,電流通過螺旋管線圈達(dá)到雙金屬片,然后進(jìn)入負(fù)載端。當(dāng)電路中的電流處于正常狀態(tài)時,斷路器中發(fā)熱量并不會太大,不會超過斷路器發(fā)熱量的門限限制值,斷路器會一直正常工作,不會跳閘。 1 `+ z( A; {' n2 E; k
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當(dāng)電路發(fā)生過載時,電流會變大,此時發(fā)熱量急劇增加。當(dāng)發(fā)熱量達(dá)到一定值時,雙金屬片就會變形,而不同材質(zhì)的金屬片會以不同的速度發(fā)生變形,一個金屬片會比另一個金屬片彎曲的快,此時雙金屬片就會分離。當(dāng)金屬片變形到一定程度時,就會觸動脫口機(jī)構(gòu)中的杠桿,從而使斷路器脫扣,從而達(dá)到超負(fù)載保護(hù)的作用。 ; H. g4 S- V3 @7 {% ]6 Z
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當(dāng)電路發(fā)生短路時,斷路器中的電流會增大10倍到12倍,此時螺旋管線圈產(chǎn)生的磁場增大,其產(chǎn)生的吸力可以克服反力彈簧的力,從而拉動脫扣器脫扣,電路瞬間被斷開。 ! R2 L# q! [ ~: l1 b# H5 F
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我們前面提到,在觸點(diǎn)斷開的瞬間會產(chǎn)生電火花,這些火花則可能損壞組件,因此需要將其盡快熄滅。此時,滅弧罩就起到了作用。滅弧罩安裝著若干絕緣板的金屬板,在絕緣板的作用下,金屬板被分割成若干小塊。電火花會朝著滅弧罩的方向行進(jìn),但是由于絕緣板的存在,火花被分解成若干小塊,導(dǎo)板之間的距離增加,電火花無法長時間維持,從而被熄滅。
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在這其中很多人會將空開和漏電保護(hù)器混淆。漏電保護(hù)器其實(shí)是多了一個漏電保護(hù)的功能,即發(fā)生漏電時,斷路器可以瞬間斷開,保護(hù)人的生命安全。其實(shí)在外形上很容易區(qū)分兩者,漏電保護(hù)器上有一個很明顯的按鈕,旁邊寫著每月按一次。
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安全用電是對我們自己人身安全的保護(hù),也是對他人生命安全的尊重。所以大家不要為了省幾個錢而忽略的空開。 |