一文看懂断路器、熔断器和限流式保护器

三个都属于短路保护产品，现阶段最为常见的短路保护产品依然是断路器和熔断器，但在应用中，限流式保护器也较多出现，这三者之间有什么区别和联系，考虑性能和成本，应该选哪个呢？

（1）断路器

最常用的是空气开关，又名空气断路器，是断路器的一种。除能完成接触和分断电路外，还能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护。

当线路发生一般性过载时，过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使热元件产生一定热量，促使双金属片受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁扣脱开，将主触头分断，切断电源。当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣整定电流值，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开，锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断，切断电源。

空开的动作曲线如下：

过载跳闸的响应时间在秒级，短路保护的门限值一般是3In或者5In，响应时间在10ms~20ms之间。

（2）熔断器

保险丝是一种最常用的熔断器，它是一种安装在电路中，保证安全运行的电器元件。

作用：当电路发生故障或异常时，保险丝就会在电流异常升高到一定的高度和一定的时间之后，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。

常规使用的熔断式保险丝的时间特性曲线如下图：

可以看出保险丝的熔断时间是和瞬时短路电流的大小的平方成正相关，空气开关的动作时间相对线性，因此熔断器动作时间在某一电流值下是比空气开关要反应慢的，在某电流值以后，动作时间是比空气开关反应快的。整体动作时间也是在毫秒级别。

（3）限流式保护器

电气防火限流式保护器也叫作短路灭弧保护器，采用大功率MOS管作为开关元器件，当线路发生短路故障时，能在150μs内实现快速限流保护，减少因过流导致的热量聚集和消灭故障电弧，从而避免火灾事故的发生。

下面以深圳中电电力技术股份有限公司的PMC-T412为例进行的限流式保护器的测试，选用的规格是20A的选型，测试的波形如下：

测试采用15mΩ进行电流取样，通过测试电阻上的电压计算出短路电流，由上图可知短路电流从0A上升到120A时间为19.4us，从120A到电流达到峰值226A关断，时间为38.4us。整个响应时间为57.8us，在同等情况下比空气开关和熔断器的响应时间要快很多。

限流式保护器、断路器、熔断器三者详细对比表格如下：

总而言之，在目前的技术与生产环境下，熔断器在实际生活的使用范围更具有普遍性。但是电气防火限流式保护器，采用大功率MOS管作为开关元器件，当线路发生短路故障时，能在150μs内实现快速限流保护，有效预防极短时间过流导致的火灾风险，并消灭故障电弧，最大程度降低因过流引起的电气事故，也符合《GB51348-2019 民用建筑电气设计标准》。而在限流式保护器中，CET位于行业前端，质量是唯一标准，与时代共进步。保护电路安全。