1.2　低压断路器断路器是指能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常电路条件（例如短路条件）下接通、承载一定时间和分断电流的一种机械开关电器，过去叫作自动空气开关，为了和IEC（国际电工委员会）标准一致，改名为断路器。
低压断路器（1）低压断路器的功能低压断路器是将控制电器和保护电器的功能合为一体的电器，其图形及文字符号如图所示。
在正常条件下，它常作为不频繁接通和断开的电路以及控制电动机的启动和停止。
它常用作总电源开关或部分电路的电源开关。
低压断路器的图形及文字符号断路器的动作值可调，同时具备过载和保护两种功能，当电路发生过载、短路或欠压等故障时能自动切断电路，有效地保护串接在它后面的电气设备。
其安装方便，分断能力强，特别在分断故障电流后一般不需要更换零部件，这是大多数熔断器不具备的优点。
因此，低压断路器使用越来越广泛。
低压断路器能同时起到热继电器和熔断器的作用。
（2）低压断路器的结构和工作原理低压断路器的种类虽然很多，但结构基本相同，主要由触点系统和灭弧装置、各种脱扣器与操作机构、自由脱扣机构部分组成。
各种脱扣器包括过流、欠压（失压）脱扣器，热脱扣器等。
灭弧装置因断路器的种类不同而不同，常采用狭缝式和去离子灭弧装置，塑料外壳式的灭弧装置采用硬钢纸板嵌上栅片制成。
当电路发生短路或过流故障时，过流脱扣器的电磁铁吸合衔铁，使自由脱扣机构的钩子脱开，自动开关触点在弹簧力的作用下分离，及时有效地切除高达数十倍额定电流的故障电流。
当电路过载时，热脱扣器的热元件发热，使双金属片上弯曲，推动自由脱扣机构动作。
分励脱扣器则作为远距离控制用，在正常工作时，其线圈是断电的，在需要距离控制时，按下启动按钮，使线圈通电，衔铁带动自由脱扣机构动作，使主触点断开。
开关的主触点靠操作机构手动或电动合闸，在正常工作状态下能接通和分断工作电流，若电网电压过低或为零时，电磁铁释放衔铁，自由脱扣机构动作，使断路器触点分离，从而在过流与零压、欠压时保证了电路及电路中设备的安全。
低压断路器工作原理图（过电流保护）1—弹簧；2—脱扣机构；3—电磁铁线圈；4—触点低压断路器工作原理图（过载保护）1—弹簧；2—脱扣机构；3—双金属片；4—触点（3）低压断路器的典型产品低压断路器主要分类方法是以结构形式分类，有开启式和装置式两种。
开启式又称为框架式或万能式，装置式又称为塑料外壳式（简称塑壳式）。
还有其他的分类方法，例如，按照用途分类，有配电用、电动机保护用、家用和类似场所用、漏电保护用和特殊用途；按照极数分类，有单极、两极、三极和四极；按照灭弧介质分类，有真空式和空气式。
① 装置式断路器　装置式断路器有绝缘塑料外壳，内装触点系统、灭弧室、脱扣器等，可手动或电动（对大容量断路器而言）合闸，有较高的分断能力和动稳定性，有较完善的选择性保护功能，广泛用于配电线路。
目前，常用的装置式断路器有DZl5、DZ20、DZX19、DZ47、C45N（目前已升级为C65N）等系列产品。
T系列为引进日本的产品，等同于国内的DZ949，适用于船舶。
H系列为引进美国西屋公司的产品。
3VE系列为引进西门子公司的产品，等同于国内的DZ108，适用于保护电动机。
C45N（C65N）系列为引进法国梅兰日兰公司的产品，等同于国内的DZ47断路器，这种断路器具有体积小、分断能力高、限流性能好、操作轻便、型号规格齐全，可以方便地在单极结构基础上组合成二极、三极、四极断路器等优点，广泛使用在60A及以下的民用照明支干线及支路中（多用于住宅用户的进线开关及商场照明支路开关）或电动机动力配电系统和线路过载与短路保护。
DZ47-63系列低压断路器的主要技术参数DZ15系列低压断路器的主要技术参数② 万能式断路器　万能式断路器曾称框架式断路器，这种断路器一般有一个钢制框架（小容量的也有用塑料底板加金属支架构成的），主要部件都在框架内，而且一般都是裸露在外，万能式断路器一般容量较大，额定电流一般为630～6300A，具有较高的短路分断能力和较高的动稳定性。
适用于在交流为50Hz或60Hz、额定电压为380V或660V的配电网络中作为配电干线的主保护。
万能式断路器主要由触点系统、操作机构、过电流脱扣器、分励脱扣器及欠压脱扣器、附件及框架等部分组成，全部组件进行绝缘后装于框架结构底座中。
目前，我国常用的有DW15、DW45、ME、AE、AH等系列的万能式断路器。
DW15系列断路器是我国自行研制生产的，全系列具有1000A、1500A、2500A、4000A等几个型号。
ME系列（ME系列开关电流等级范围为630～5000A，共13个等级）技术生产的产品，等同于国内的DW17系列。
AE系列为引进日本三菱公司技术生产的产品，等同于国内的DW18系列，主要用作配电保护。
AH系列为引进日本技术生产的产品，等同于国内的DW914系列，用于一般工业电力线路中。
③ 智能化断路器　智能化断路器是把微电子技术、传感技术、通信技术、电力电子技术等新技术引入断路器的新产品，智能化断路器的特征是采用了以微处理器或单片机为核心的智能控制器（智能脱扣器），它一方面具有断路器的功能，另一方面可以实现与中央控制计算机双向构成智能在线监视、自行调节、测量、试验、自诊断、可通信等功能，能够对各种保护功能的动作参数进行显示、设定和修改，保护电路动作时的故障参数能够存储在非易失存储器中以便查询。
目前，国内生产的智能化断路器有框架式和塑料外壳式两种。
框架式智能化断路器主要用于智能化自动配电系统中的主断路器，塑料外壳式智能化断路器主要用在配电网络中分配电能和作为线路以及电源设备的控制与保护，亦可用作三相笼型异步电动机的控制。
国内DW45、DW40、DW914（AH）、DW18（AE-S）、DW48、DW19（3WE）、DW17（ME）等智能化框架式断路器和智能化塑料壳断路器都配有ST系列智能控制器及配套附件，ST系列智能控制器采用积木式配套方案，可直接安装于断路器本体中，无需重复二次接线，并有多种方案任意组合。
（4）断路器的技术参数断路器的主要技术参数有极数、电流种类、额定电压、额定电流、额定通断能力、线圈额定电压、允许操作频率、机械寿命、电气寿命、使用类别等。
① 额定工作电压。
在规定的条件下，断路器长时间运行承受的工作电压，应大于或等于负载的额定电压。
通常最大工作电压即为额定电压，一般指线电压。
直流断路器常用的额定电压值为110V、220V、440V和660V等。
交流断路器常用的额定电压值为127V、220V、380V、500V和660V等。
② 额定工作电流。
在规定的条件下，断路器可长时间通过的电流值，又称为脱扣器额定电流。
③ 短路通断能力。
在规定条件下，断路器可接通和分断的短路电流数值。
④ 电气寿命和机械寿命。
电气寿命是指在规定的正常工作条件下，断路器不需要修理或更换的有载操作次数。
机械寿命是指断路器不需要修理或更换的机构所承受的无载操作次数。
目前断路器的机械寿命已达1000万次以上，电气寿命约是机械寿命的5%～20%。
（5）低压断路器的选用原则① 应根据线路对保护的要求确定断路器的类型和保护形式，如万能式或塑壳式断路器，通常电流在600A以下时多选用塑壳式断路器，当然，现在也有塑壳式断路器的额定电流大于600A。
② 断路器的额定电压U_idGenCharOverride-4应等于或大于被保护线路的额定电压。
③ 断路器欠压脱扣器额定电压应等于被保护线路的额定电压。
④ 断路器的额定电流及过流脱扣器的额定电流应大于或等于被保护线路的计算电流。
⑤ 断路器的极限分断能力应大于线路的最大短路电流的有效值。
⑥ 配电线路中的上、下级断路器的保护特性应协调配合，下级的保护特性应位于上级保护特性的下方，并且不相交。
⑦ 断路器的长延时脱扣电流应小于导线允许的持续电流。
⑧ 选用断路器时，要考虑断路器的用途，如要考虑断路器是作保护电动机用、配电用还是照明生活用。
这点将在后面的例子中提到。
⑨ 在直流控制电路中，直流断路器的额定电压应大于直流线路电压。
若有反接制动和逆变条件，则直流断路器的额定电压应大于2倍的直流线路电压。
（6）注意事项① 在接线时，低压断路器上面的接线端子应接电源线，下方的接线端子应接负荷线。
② 照明电路的瞬时脱扣电流类型常选用C型。
例如：有一个照明电路，总负荷为1.5kW，选用一个合适的断路器作为其总电源开关。
由于照明电路额定电压为220V，因此选择断路器的额定电压为230V。
照明电路的额定电流为：[插图]，可选择断路器的额定电流为10A。
DZ47-63系列的断路器比较适合用于照明电路中瞬时动作整定值为6～20倍的额定电流，查表可知，C型合适，因此，最终选择的低压断路器的型号为DZ47-63/2、C10（C型10A额定电流）。
例如：CA6140A车床上配有3台三相异步电动机，主电动机功率为7.5kW，快速电动机功率为275W，冷却电动机功率为150W，控制电路的功率约为500W，请选用合适的电源开关。
由于电动机额定电压为380V，所以选择断路器的额定电压为380V。
电路的额定电流为：In=P/U=（7500+275+150+500）/380=22.2A，可选择断路器的额定电流为40A。
DZ15-40系列的断路器比较适合用作电源开关，因此，最终选择的低压断路器的型号为DZ15-40/40。