空氣開關在電力系統中是特別特別常用的低壓保護性電路元器件，很多人都是直接對空氣開關進行接線和使用，而很少對空氣開關本身的性能參數及如何選型和使用進行詳細的了解。（樹上鳥教育電氣設計視頻教程）
1.1電力系統
1.2低壓配電系統
低壓配電系統：
範圍：從低壓降壓變壓器到用電設備的電源側端子。
對象：直接與工藝設備相關的電氣設備。
由斷路器，接觸器,熱繼電器等電組件製成的一個綜合變電、配電裝置
一般低壓配電系統可分為若干個系統。每個系統可以是一個配電箱、一組低壓配電櫃或者是組MCC櫃。
配電箱/配電櫃聯繫與區別：
配電箱常指小型的電源分配箱，一般是家庭用的。
配電櫃則多用工業用電和建築用電等。(統稱)Mcc( Motor Control center)控制櫃，即電動機控制中心。
1.3低壓電器（樹上鳥教育電氣設計視頻教程）
概述：
電器：根據外界特定的信號和要求自動或手動接通與斷開電路、斷續或連續改變電路參數，實現對電路或非電對象的切換、控制、保護、檢測和調節的電工器械。
2、低壓電器：通常指工作在交流1200以下、直流1500V以下電路中在變壓器的低壓側到負載間的電器。
2.1空氣開關介紹
空氣開關，又名空氣斷路器,是斷路器的一種是一種只要電路中電流超過額定電流就會自動斷開的開關。
作用：
空氣開關是低壓配電網絡和電力拖動系統中非常重要的一種電器,它集控制和保護功能於一身。除能完成接觸和分斷電踣外,還能對電路或電氣設備發生的短路、嚴重過載及欠電壓等進行保護,同時也可以用於不頻繁地啟動電動機。
空氣開與熔斷器：
1、空開屬於多次失效器件，可以多次重複使用。熔斷器屬於一次失效器件,很多場合已被斷路器取代。
2、熔斷器的電流分斷能力比空開高；空開內部的接觸點如果接觸不良,可能會引起打火現象，使接觸點氧化，嚴重的可能使空開因發熱導致接觸點焊死失效，熔絲無此問題。所以在短路電流較大和需要保護特性好的場合熔斷器就不能替代。
空氣開關與繼電器
空氣開關(斷路器)控制電路的通斷。繼電器是用小電流控制大電流，通常用在控制電路裡,起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。
在對電動機進行保護時，空氣開關作為短路保護元件，用熱(繼電器作為電動機的過載保護元件）。
2.1空氣開關介紹
結構和工作原理
主要技術參數：
1、額定電壓(Ue)（樹上鳥教育電氣設計視頻教程）
常用交流：220V、380V、660V、1140V
常用直流：110V、240V、440V、750V、850V、1000V
2、額定電流(In：正常工作的電流值）
常用電流:10A、30A、40A、63A、100A、160A、200A、400A、630A、1000A、1250A、1600A、3200A、4000A5000A、6300A。
3、頻率：一般為50Hz、60Hz。
4、整定電流（脫扣電流）：是指斷路器整定的動作電流。如斷路器額定電流是20A，可整定的範圍為5-10In，如果整定為6則表示整定值為120A，即電流超過120A時，斷路器會在一定時間後分閘。
5、短路分斷能力(kA)斷路器安全切斷故障電流的能力。
例：分斷能力為6kA，則當線路中發生6KA的故障電流，斷路器可以安全切斷電路，而不發生觸頭熔接、爆炸等異常狀況。
2.2空氣開關分類
1、ACB框架斷路器
AcB的主要參數額定電流le：400A~6300A
額定電壓Ue:690Vor1000V
極限分斷能力Icu=50 150KA
極數：3Por4P
安裝形式：抽屜式or固定式
擴展功能：測量、通訊
一般額定電流800A以上的迴路或分斷能力要求特別高的迴路或需要功能較多的迴路應該採用框架斷路器。
2、MCCB塑殼斷路器
McCB的主要參數：
額定電流Ie：16A~1600A。
額定電壓Ue：Ac/Dc。
極限分斷能力rcu=25~150KA。
極數：3Por4P。
安裝形式：固定式插拔式抽屜式。
控制器：熱磁式單磁式電子式。
擴展功能：通訊、電動操作、漏電保護。
塑殼斷路器採用塑料化結構,特點是將斷路器外殼、框架採用塑料壓制而成,將觸頭、滅弧系統都放在絕緣小室中,防止相間短路,確保電弧向上噴出,保證觸頭系統可靠分斷。
3、MCB微型斷路器
微型斷路器主要參數：額定電流Ie:0.5A125A，額定電壓Ue:AC/DC。
極限分斷能力：Icu=4.5,6,10,15KA。
極數：1P，1P+N，2P，3P，3P+N，4P。
主要脫扣曲線：C-照明型、B-電子保護、D-動力型。
主要附件：過/欠壓、分勵、輔助。
MCB是電氣終端配電裝置中使用最廣泛、用量最大的的種終端保護電器。其特點是採用模塊化設計，安裝簡單,具有高度的通用性。
2.2空氣開關分類
1、分斷能力不同（樹上鳥教育電氣設計視頻教程）
ACB的分斷能力相對較高MCCB次之；MCB最差。
現在有不少企業能夠將MCCB的分斷能力作到很高，但穩定和可靠性不好。
2、外形尺寸不同
ACB的體積最大，安裝繁雜；McB的體積小，安裝方便MCCB處中間。
3、應用場合不同
框架斷路器(ACB)：額定電流範圍400A~6300A，多作為主斷路器，主要用於低壓配電系統的進線、母聯及其它大電流迴路的關合。
塑殼斷路器(MCB)：額定電流範圍16A~1600A，多作為配電電器，主要用於低壓配電系統的進出線、電動機保護。
微型斷路器(MCB)：額定電流範圍0.5A~125A，多被用在負載端，主要用於建築物和用電設備的終端配電箱內。
2.3空氣開關選型
2.3.1產品選型前提：
（1）熟悉市面上斷路器產品種類，型號規格。
ACB：施耐德MT系列，Abb Emax系列，西門子3系
列等。
MCCB：施耐德NSX系列，ABBT系列，西門子3VT系
列等。
MCB：施耐德iC65系列，ABBS系列，西門子5S系列
等。
（2）熟悉各種產品額定電流範圍，額定電壓範圍，分斷能力指標。
（3）各種產品所具備的基本功能和特性。哪些產品是智能型，哪些產品具有短延時功能等。（樹上鳥教育電氣設計視頻教程）
2.3.2產品選型步驟
（1）根據電氣裝置的要求確定斷路器的種類根據電氣裝置額定電流範圍，額定電壓範圍,短路電流大小，安裝方式等選擇框架斷路器、塑殼斷路器及微型斷路器之一。
（2）根據線路對保護的要求，確定斷路器是否需要欠壓保護，以及是否作為隔離開關使用等。
（3）根據選用原則選用產品。在初步確定好斷路器的品種規格後，還要考慮它與上下級電器的保護特性方面的協調配合，從而從總體上滿足系統對選擇性保護的要求。
2.3空氣開關選型
選用原則：(一般原則）
(1)斷路器的額定工作電壓≥線路額定電壓。
(2)斷路器的額定電流≥線路負載電流。對於照明電路:斷路器額定電流為工作電流的1.05-1.1倍，電機斷路器額定電流為工作電流的1.5-2.5倍。
(3)斷路器欠電壓脫扣器額定電壓=線路額定電壓。
(4)斷路器的分勵脫扣器額定電壓=控制電源電壓。
(5)電動傳動機構的額定工作電壓=控制電源電壓。
(6)根據斷路器的用途,選擇脫扣特性斷路器脫扣特性分為A、B、C、D、K等幾種。A型脫扣特性:脫扣電流為(2~3)Im,適用於保護半導體電子線路,帶小功率電源變壓器的測量線路,或線路長且短路電流小的系統；
B型脫扣特性:脫扣電流為(3~5)In,適用於住戶配電系統,家用電器的保護和人身安全保護;
C型脫扣特性:脫扣電流為(5~10)In,適用於保護配電線路以及具有較高接通電流的照明線路；
D型脫扣特性:脫扣電流為(10~20)Im,適用於保護具有很高衝擊電流的設備,如變頻器、電磁閥、電動機等；
K型脫扣特性:具備1.2倍熱脫扣動作電流和8~14倍磁脫扣動作範圍,適用於保護電動機線路設備,有較高的抗衝擊電流能力。
(7)瞬時脫扣器整定電流值確定原則:
瞬時脫扣器的整定電流Ⅰrm應大於迴路的最大尖峰電流。
對於單臺電動機迴路:Irm≥Kk*Iq
式中:Irm——瞬時脫扣器整定電流(A)
Iq—電動機起動電流(A）
Kk—可靠係數。Kk取1.8~2
*電動機首次起動,電動機起動電流可按電動機額定電流In的6.5倍估計。
(8)斷路器級數確定原則:
極數就是指切斷線路的導線根數。1P就是切斷一根導線;2P就是同時切斷2根導線,以此類推
1P+N、1P、2P一般都用於單相電器。
1P—單極斷路器,僅控制火線(相線)
1P+N--單極+N斷路器,同時控制火線、零線,但只有火線可以具有熱磁脫扣功能。
2P一單相2極斷路器,同時控制火線、零線,且都可以具有熱磁脫扣功能。
3P、4P用於三相，使用1P,上級斷路器必須有漏電脫扣功能,檢修時為防止火、零錯亂造
成事故,必須切斷上級電源,為檢修時避免1條的問題,可用1P+N,但1P的
分斷能力比1P+N高
對於比較重要、檢修與操作頻繁、容易出現故障的用電迴路,最好還是
用2P。
例：
用低壓斷路器控制一臺型號為MSMD200W伺服電動機,電動機額定電流為1.6A,瞬時最大電流6.9A,試選擇斷路器的型號和規格。
解：
(1)確定斷路器的種類:選用施耐德C65系列D型脫扣曲線
(2)確定斷路器分斷能力:C65系列分斷能力6、10、15kA。對於終端配電櫃選6kA足夠。
(3)確定斷路器額定電流:取斷路器額定電流為工作電流的2.5倍,即2.5X1.6=4A（樹上鳥教育電氣設計視頻教程）
(4)校驗瞬時脫扣整定電流:D型脫扣曲線:10-141n脫扣整定電流Irm=10x4=20A而Kk*Iq=2x6.9=13.8A.滿足Irm≥Kk*Iq符合要求。
(5)確定低壓斷路器的型號規格:選用C65N-D4A/2P。
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