電路世界的 “守護(hù)者”:熱磁式脫扣器與電子式脫扣器
在日常生活中,你是否遇到過(guò)這樣的情況:正開(kāi)著空調(diào)、吹著風(fēng)扇,享受著愜意的時(shí)光,突然 “啪” 的一聲,整個(gè)屋子陷入黑暗,電器全部罷工。又或者,當(dāng)你打開(kāi)某個(gè)大功率電器時(shí),家里的電閘就會(huì)莫名跳閘。這些看似惱人的小插曲,其實(shí)都與電路中的 “守護(hù)者”—— 脫扣器息息相關(guān)。
脫扣器,就像是電路世界的忠誠(chéng)衛(wèi)士,時(shí)刻守護(hù)著電路的安全。當(dāng)電路中出現(xiàn)過(guò)載、短路等
異常情況時(shí),它能迅速做出反應(yīng),自動(dòng)切斷電路,避免電器設(shè)備受到損壞,甚至防止火災(zāi)等嚴(yán)重事故的發(fā)生??梢哉f(shuō),脫扣器是保障我們用電安全的關(guān)鍵防線。
在脫扣器的大家庭中,熱磁式脫扣器和電子式脫扣器是兩位 “明星成員”,它們各自有著獨(dú)特的本領(lǐng)和特點(diǎn)。接下來(lái),就讓我們一起深入了解一下熱磁式脫扣器以及電子式脫扣器,看看它們是如何守護(hù)我們的用電安全的。

熱磁式脫扣器,就像是一位經(jīng)驗(yàn)豐富的老工匠,堅(jiān)守著傳統(tǒng)的技藝,為電路安全保駕護(hù)航。
它的工作原理融合了熱效應(yīng)和磁效應(yīng),就像兩位默契的搭檔,共同守護(hù)著電路。
當(dāng)電路中出現(xiàn)過(guò)載時(shí),電流會(huì)增大,此時(shí),熱磁式脫扣器中的雙金屬片就開(kāi)始發(fā)揮作用啦。雙金屬片是由兩種不同熱膨脹系數(shù)的金屬緊緊貼合在一起制成的。當(dāng)電流通過(guò)雙金屬片時(shí),它會(huì)因?yàn)殡娏鞯臒嵝?yīng)而發(fā)熱,就像我們?cè)诨鹕峡緰|西一樣,溫度升高。由于兩種金屬的熱膨脹系數(shù)不同,受熱后膨脹的程度也不一樣,于是雙金屬片就會(huì)發(fā)生彎曲變形,就像一個(gè)被熱彎的小鐵片。隨著電流持續(xù)增大,雙金屬片彎曲得越來(lái)越厲害,當(dāng)達(dá)到一定程度時(shí),它就會(huì)觸發(fā)脫扣機(jī)構(gòu),就像按下了一個(gè)開(kāi)關(guān),使斷路器迅速分閘,切斷電路,從而保護(hù)電器設(shè)備免受過(guò)載電流的損害 。
而當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí),情況就更加危急了,就像突然發(fā)生了一場(chǎng)大火,必須立刻采取行動(dòng)。此時(shí),短路電流會(huì)瞬間變得非常大,就像洶涌的洪水一樣。熱磁式脫扣器中的電磁線圈會(huì)迅速響應(yīng),因?yàn)殡娏髟酱?,產(chǎn)生的磁場(chǎng)就越強(qiáng)。強(qiáng)大的磁場(chǎng)力會(huì)瞬間推動(dòng)銜鐵,就像被一只無(wú)形的大手猛推了一下,帶動(dòng)脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作,使斷路器在極短的時(shí)間內(nèi)切斷電路,及時(shí)阻止短路電流對(duì)電路造成更大的破壞。
熱磁式脫扣器作為電路保護(hù)領(lǐng)域的 “老臣”,有著諸多令人稱贊的優(yōu)點(diǎn)。
①首先,它的成本相對(duì)較低,價(jià)格親民,對(duì)于預(yù)算有限的用戶來(lái)說(shuō)非常友好。無(wú)論是一般家庭還是小型商業(yè)場(chǎng)所,都能輕松負(fù)擔(dān)得起,這使得它在市場(chǎng)上擁有廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)。
②其次,熱磁式脫扣器的可靠性相對(duì)較高,它經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐檢驗(yàn),就像一位久經(jīng)沙場(chǎng)的老將,在各種復(fù)雜的電路環(huán)境中都能穩(wěn)定地工作。而且,它不受電壓波動(dòng)的影響,無(wú)論電壓是高一點(diǎn)還是低一點(diǎn),它都能堅(jiān)守崗位,準(zhǔn)確地判斷電路中的電流情況,及時(shí)做出脫扣動(dòng)作,保障電路的安全。
③另外,熱磁式脫扣器的壽命也比較長(zhǎng),只要正常使用和維護(hù),它可以陪伴我們很長(zhǎng)時(shí)間,為我們的用電安全持續(xù)保駕護(hù)航。
然而,金無(wú)足赤,人無(wú)完人,熱磁式脫扣器也存在一些不足之處。
①它只能提供二段保護(hù),也就是過(guò)載保護(hù)和短路保護(hù),對(duì)于一些復(fù)雜的電路故障情況,可能無(wú)法全面地進(jìn)行保護(hù),能力有限。
②而且,它的動(dòng)作值誤差比較大,就像一個(gè)不太精準(zhǔn)的秤,稱出來(lái)的重量不太準(zhǔn)確。雖然現(xiàn)在有一些新一代的斷路器可以進(jìn)行機(jī)械調(diào)節(jié),但調(diào)節(jié)幅度很小,誤差仍然相當(dāng)大。這就可能導(dǎo)致在實(shí)際使用中,有時(shí)候該脫扣的時(shí)候沒(méi)有及時(shí)脫扣,不該脫扣的時(shí)候卻誤動(dòng)作了。
③此外,熱磁式脫扣器受環(huán)境影響較大,比如在溫度過(guò)高或者過(guò)低的環(huán)境中,它的性能就會(huì)受到影響,就像一個(gè)怕熱怕冷的人,在極端天氣下會(huì)感到不舒服,工作狀態(tài)也會(huì)受到干擾。如果環(huán)境溫度過(guò)高,雙金屬片可能會(huì)因?yàn)轭~外的熱量而提前動(dòng)作,導(dǎo)致誤跳閘;如果環(huán)境溫度過(guò)低,雙金屬片的反應(yīng)可能會(huì)變得遲鈍,影響脫扣的及時(shí)性。

由于熱磁式脫扣器的這些特點(diǎn),它在一些對(duì)保護(hù)精度要求不高的場(chǎng)景中得到了廣泛的應(yīng)用。在一般家庭中,我們使用的各種電器,如電視、冰箱、空調(diào)等,雖然也需要電路保護(hù),但對(duì)于保護(hù)的精度并沒(méi)有特別高的要求。當(dāng)我們同時(shí)使用多個(gè)電器,導(dǎo)致電路過(guò)載時(shí),它能及時(shí)切斷電路,防止電器損壞;當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí),它也能迅速反應(yīng),避免火災(zāi)等危險(xiǎn)情況的發(fā)生。
在小型商業(yè)場(chǎng)所,如小型超市、便利店、理發(fā)店等,熱磁式脫扣器同樣發(fā)揮著重要的作用。這些場(chǎng)所的用電設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單,對(duì)保護(hù)精度的要求也不是特別嚴(yán)格。熱磁式脫扣器的低成本和可靠性,正好滿足了這些場(chǎng)所的需求。它可以有效地保護(hù)這些場(chǎng)所的電路和設(shè)備,確保商業(yè)活動(dòng)的正常進(jìn)行。

電子式脫扣器則像是一位緊跟時(shí)代潮流的科技達(dá)人,憑借著先進(jìn)的電子技術(shù),在電路保護(hù)領(lǐng)域嶄露頭角。它的工作原理充滿了科技感,利用內(nèi)置互感器采集電流信號(hào),就像一個(gè)敏銳的小偵探,時(shí)刻關(guān)注著電路中的電流變化 。這些采集到的電流信號(hào)是模擬量,就像我們?nèi)粘I钪械母鞣N連續(xù)變化的聲音、光線等。而電子式脫扣器有著神奇的 “魔法”,它能將這些模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,就像把日常生活中的信息轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能夠理解的二進(jìn)制代碼。
轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量會(huì)與保護(hù)單元內(nèi)預(yù)先設(shè)定好的整定值進(jìn)行比較,這個(gè)整定值就像是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)線。當(dāng)檢測(cè)到的電流超過(guò)整定值時(shí),電子式脫扣器就會(huì)迅速輸出脫扣信號(hào),使脫扣線圈動(dòng)作。脫扣線圈再作用于分閘機(jī)構(gòu),最終使斷路器分閘,切斷電路,及時(shí)阻止異常電流對(duì)電路造成危害。
電子式脫扣器的優(yōu)勢(shì)十分顯著,功能非常完善。
①它不僅可以提供三段甚至四段保護(hù),比熱磁式脫扣器的保護(hù)功能更加全面,能夠應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的電路故障情況。其靈敏度高,動(dòng)作值比較精確,能夠準(zhǔn)確地命中目標(biāo)。
②而且,它的動(dòng)作值可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)節(jié),適應(yīng)不同的電路保護(hù)要求。
③電子式脫扣器還緊跟時(shí)代步伐,加裝通訊模塊后還可以與上位機(jī)連接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。這就好比我們可以通過(guò)手機(jī)遠(yuǎn)程控制家里的電器一樣,方便又智能。在一些大型工廠或者智能建筑中,工作人員可以坐在監(jiān)控室里,通過(guò)電腦遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制各個(gè)電路的斷路器,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理電路故障,大大提高了工作效率和安全性。
④此外,電子式脫扣器基本不受環(huán)境溫度影響,無(wú)論外界環(huán)境是炎熱還是寒冷,它都能穩(wěn)定地工作不會(huì)被外界環(huán)境所干擾。
然而,電子式脫扣器也并非十全十美。它的成本過(guò)高,價(jià)格昂貴,對(duì)于一些預(yù)算有限的用戶來(lái)說(shuō),可能會(huì)望而卻步。另外,一般情況下電子式脫扣器不能倒進(jìn)線,這在一些特殊的電路安裝場(chǎng)景中可能會(huì)受到限制 。

由于電子式脫扣器具有這些特點(diǎn),它主要應(yīng)用于一些對(duì)保護(hù)要求較高的場(chǎng)合。在工業(yè)領(lǐng)域,許多大型機(jī)械設(shè)備和生產(chǎn)線對(duì)電力的穩(wěn)定性和安全性要求極高。一旦電路出現(xiàn)故障,可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)線停工,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。電子式脫扣器的高精度保護(hù)和遠(yuǎn)程控制功能,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決電路問(wèn)題,保障工業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
在大型數(shù)據(jù)中心,里面存放著大量的服務(wù)器和重要的數(shù)據(jù),電力供應(yīng)的穩(wěn)定性至關(guān)重要。電子式脫扣可以對(duì)數(shù)據(jù)中心的電路進(jìn)行精細(xì)的保護(hù),確保服務(wù)器等設(shè)備的正常運(yùn)行,防止因電路故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或損壞。
熱磁式脫扣器和電子式脫扣器,雖然看似是兩個(gè)獨(dú)立的個(gè)體,但實(shí)際上它們?cè)陔娐繁Wo(hù)中相互配合,共同守護(hù)著電路的安全。
相同之處
從保護(hù)功能的角度來(lái)看,它們有著一些相同點(diǎn):都可以提供短路與過(guò)載保護(hù)。這是電路保護(hù)中最基本也是最重要的兩項(xiàng)功能。當(dāng)電路中出現(xiàn)短路時(shí),強(qiáng)大的短路電流會(huì)像猛獸一樣沖擊電路,熱磁式脫扣器和電子式脫扣器都能迅速做出反應(yīng),切斷電路,避免短路電流對(duì)電路造成更大的破壞。在面對(duì)過(guò)載情況時(shí),它們也能發(fā)揮作用,防止過(guò)載電流長(zhǎng)時(shí)間通過(guò)電路,保護(hù)電器設(shè)備免受過(guò)載的損害。
然而,電子式脫扣器就像是一個(gè)擁有更多技能的超級(jí)戰(zhàn)士,它的保護(hù)功能更加豐富多樣。除了短路和過(guò)載保護(hù)外,還能提供欠壓及零壓保護(hù)、電磁保護(hù)等。當(dāng)電路中出現(xiàn)欠壓或零壓情況時(shí),電子式脫扣器能及時(shí)檢測(cè)到,并迅速切斷電路,保護(hù)電器設(shè)備不受低電壓的影響。在一些特殊的電磁環(huán)境中,它也能發(fā)揮電磁保護(hù)的作用,確保電路的穩(wěn)定運(yùn)行。
在使用方式上,熱磁式脫扣器和電子式脫扣器也有著明顯的區(qū)別。
熱磁式脫扣器就像一個(gè)獨(dú)立自主的守護(hù)者,它不需要外接電源,可以不使用跳閘線圈。它的工作完全依賴于自身的熱效應(yīng)和磁效應(yīng),就像一個(gè)自給自足的小世界,無(wú)論外界電源如何變化,它都能按照自己的節(jié)奏工作,不受電壓波動(dòng)的影響 。這使得它在一些電源不穩(wěn)定的環(huán)境中,依然能夠可靠地工作,為電路提供穩(wěn)定的保護(hù)。
而電子式脫扣器則像是一個(gè)需要外部支持的高科技設(shè)備,它是用電子元件構(gòu)成的電路,需要外接電源才能正常工作。它就像我們的手機(jī),需要充電才能使用。外接電源為它提供了運(yùn)行所需的能量,讓它能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電路中的電流變化,并根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)進(jìn)行精確的判斷和控制。雖然這種方式使得電子式脫扣能夠?qū)崿F(xiàn)更加復(fù)雜和精確的保護(hù)功能,但也增加了它對(duì)電源的依賴性。如果外接電源出現(xiàn)故障,那么電子式脫扣器可能就無(wú)法正常工作,影響電路的保護(hù)效果 。
由于熱磁式脫扣器和電子式脫扣器在保護(hù)功能和使用方式上的差異,它們的適用性也有所不同。在選擇使用哪種脫扣器時(shí),我們需要根據(jù)具體的需求和場(chǎng)景來(lái)進(jìn)行考量。
如果是在一些對(duì)保護(hù)精度要求不高,預(yù)算有限的場(chǎng)景中,比如一般家庭和小型商業(yè)場(chǎng)所,熱磁式脫扣器就是一個(gè)性價(jià)比超高的選擇,它的低成本和可靠性能夠滿足這些場(chǎng)所的基本需求。
而在對(duì)保護(hù)要求較高,對(duì)成本不太敏感的場(chǎng)合,如工業(yè)領(lǐng)域和大型數(shù)據(jù)中心,電子式脫扣器能夠提供全方位、高精度的保護(hù)。
熱磁式脫扣器和電子式脫扣器并不是完全替代的關(guān)系,它們?cè)陔娐繁Wo(hù)中都有著各自的價(jià)值和作用。就像在一個(gè)團(tuán)隊(duì)中,每個(gè)成員都有自己的特長(zhǎng)和優(yōu)勢(shì),只有相互配合,才能發(fā)揮出最大的效能。在實(shí)際應(yīng)用中,我們需要根據(jù)具體情況,合理地選擇和使用熱磁式脫扣器和電子式脫扣器,讓它們共同為我們的電路安全保駕護(hù)航。
