微型断路器 (Micro Circiut Breaker,简称MCB) 是电气终端配电装置中最广泛使用的一种终端保护电器。通常用于125A以下的单相、三相的短路 、过载 、过压等保护,一般提供单极、双极、三极、四极等选择。微型断路器(MCB)的主要功能是切换电路,即当通过微型断路器(MCB)的电流超过它所设定的值时,在经过一定的延时时间后自动断开电路。如果需要的话,它也可以像正常开关一样通过手动接通和断开电路。
微型断路器(MCB)构造与工作原理
微型断路器(MCB)采用热塑性绝缘材料模制外壳,其外壳具有良好的机械,隔热和绝缘性能。开关系统由固定的静触点和移动的动触点组成,接触点和输出线连接在一起,并连接到负载接线端子上。触点和载流部件由电解铜或银合金制成,具体选择取决于断路器的电压电流额定值。
当触点在过载或短路情况下分离时,会形成电弧。现代微型断路器(MCB)都采用了中断或消除电弧的设计,电弧能量吸收与冷却由灭弧室中金属隔弧片来实现,这些隔弧片用绝缘支架固定在在适当的位置。另外,利用导体回路电动力(现在断路器多采用限流结构提升产品的分断能力)或磁吹、使电弧迅速移动和拉长,通过电弧流道进入灭弧室。
微型断路器(MCB)操作机构由螺线管磁力脱扣装置和双金属片热脱扣装置组成。该磁力脱扣装置实际上是一个磁回路。线路中通过正常电流时,电磁铁产生的电磁力小于弹簧的拉力形成反作用力,衔铁不能被电磁铁吸动,断路器正常运行。当线路中出现短路故障时,电流超过正常电流的若干倍,电磁铁产生的电磁力大于弹簧的反作用力,衔铁被电磁铁吸动通过传动机构推动自由脱扣机构释放主触头。主触头在分闸弹簧的作用下分开切断电路起到短路保护作用。
热脱扣装置中主要部件为双金属片,一般是两种不同的金属或金属合金者压制而成。金属或金属合金有一个特点,就是不同的金属或金属合金在受热的情况下,膨胀后体积变化不一致,于是当其被加热后,对于两种不同材质金属或合金组成的双金属片,它就会向膨胀系数低的一面弯曲,利用弯曲度推动脱扣杆旋转运动,执行脱扣跳闸动作,从而实现过载保护。由于过载保护是通过热效应实现的,所以又被称为热脱扣器。
微型断路器的1、2、3、4极选择
单极微型断路器仅用于为电路的一相提供开关和保护。这些断路器主要设计用于低压电路。这些断路器有助于控制家中的特定电线、照明系统或插座。这些也可用于吸尘器、普通照明插座、户外照明、风扇和吹风机等。
双极微型断路器通常用于消费控制单元面板,如主开关。从电能表开始,整个断路器的电源被分散到房屋的不同部分。双极微型断路器用于为相线和中性线提供保护和开关。
三极微型断路器仅用于为电路的三相而不是中性线提供开关和保护。
四极微型断路器除为电路的三相提供开关和保护之外,它还具有主要针对中性极(如N极)的保护脱扣器。因此只要整个电路中可能存在高中性电流,就必须使用四极微型断路器。
微型断路器的A(Z)、B、C、D、K型曲线选择
(1)A(Z)型断路器:2-3倍额定电流,很少使用,一般用于半导体保护(一般情况下都使用保险丝)
(2)B型断路器:3-5倍额定电流,一般用于纯阻性负载和低压照明回路,常用于住户的配电箱,保护家用电器和人身安全,目前使用较少。
(3)C型断路器:5-10倍额定电流,需在0.1秒内脱扣,该特性的断路器最为常用,常用于保护配电线路以及具有较高接通电流的照明线路。
(4)D型断路器:10-20倍额定电流,主要在用电器瞬时电流较大的环境,一般家庭也比较少用,适用于高感负载和较大冲击电流的系统,常用于保护具有很高冲击电流的设备。
(5)K型断路器:8-12 倍额定电流,需在 0.1 秒。K型微型断路器的主要功能是保护和控制变压器、辅助电路和电机等电路免受短路和过载的影响。适用于具有高浪涌电流的感性负载和电机负载。