家装的空开安全吗？

——从保险丝的作用说到高铁用真空灭弧室的电刷镀修复技术

费敬银

西北工业大学 （710072）

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摘要

FJY系列电刷镀技术不仅在解决电力、电工、电气、超高压电网工程中的汇流排（母排）、无氧铜导电排的导电改性与修复中得到广泛应用，也在高铁真空断路器端头的修复中起关键作用。

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一、保险丝（熔断器）

（一）、保险丝的作用

保险丝的学名叫“熔断器”。顾名思义，它是一种温度高到一定程度就可以断开的电工用器件。在电路中正确地安置保险丝，就会在回路电流异常升高到额定值时，保险丝自身发热熔断，切断电流回路，为电网、电器提供安全保护。在查修电路故障，重新接入保险丝后，合上闸刀，电路又可正常运行。

二、空气开关

空气开关也叫空气断路器，它在电路中的主要作用如同保险丝。其有别于保险丝的优点包括：1、防止开、关电弧伤人；2、可以重复关、断电路。查修电路故障后，闭合空开，电路即可正常运行。

三、漏电保护空气开关

漏电保护空气开关也称漏电断路器。它是通过比较流经火线与零线的电流是否相等，来决定空开的通与断。如果流经火线、零线的电流不相同，表明有电流经过其它途径流入大地（如人、畜、触电，或电器漏电等），漏电保护开关就会迅速断开供电回路，确保人身、财产安全。因此，漏电保护空开既有过载保护功能、也有漏电保护作用。

为了保障人、畜安全，民用开关应选用带有漏电保护功能的漏电保护空气开关。由于漏电保护空气开关的价格高于普通空气开关，家装行业充满了无良的……。

四、电弧形成与灭弧方法

（一）、电弧的形成

电弧是一种常见的气体放电现象。有人认为，当迅速断开10V以上的电路时，就会产生电弧。关于电弧产生的机制，一般认为，电场的作用下，其间的中性气体被击穿，产生电弧。

通常情况下，气体有良好的电气绝缘性能。但当将气体置入电场强度足够高的电场中时，气体可由绝缘状态转变为导电状态，有电流通过气体，这种现象称为气体的击穿或放电。导致气体放电的原因是多方面的，它与气体的种类、压强、电极间距、极间电压、以及电极材料的种类和几何形状等因素密切相关。例如，常规大气的击穿电压约为30KV/cm。如果气压、气温、湿度等参数发生变化，击穿电压也会发生改变（潮湿的阴雨天气，空气的击穿电压大幅度下降）。

（二）、巴申定律及其应用

19世纪末，巴申根据从大量的测试数据中总结出了一个规律——巴申定律。在一定的前提条件下，气体的击穿电压分别随气体压力的增大、或减小而增加。利用巴申定律，人们分别制造出了充气（SF₆等）高压开关、和真空断路器。

五、真空灭弧室

采用高压输电，可以降低线路损耗。为了防止高压输电过程中的电弧危害，人们开发出了各种各样、具有灭弧功能的断路器。真空断路器就是其中的一种。

真空灭弧室是真空断路器（也称真空开关）的核心器件。它是用一对密封在真空中的电极（触头）和其它零件，借助真空条件下优良的绝缘和熄弧性能，实现电路的关闭或断开，并在切断电源时能够迅速熄弧的断路器件。

不同用途的真空灭弧室，具有不同的内、外部结构。但其外接端子都是由无氧铜制造，经过表面镀银或镀锡处理的高电压、大电流电连接体。

如果真空断路器端子表面的镀银、镀锡等导电改性层损坏了，必将影响真空断路器的载流能力，或在端子搭接面产生电弧或烧蚀现象（如下图所示），真空断路器因此而丧失了其应有的灭弧功能。

六、FJY电刷镀法修复真空断路器端子

具有“三航”（航空、航天、航海）特色的西北工业大学一直致力于解决三航领域面临的实际问题。同时，也长期与相关企事业单位联合，攻克具有国内、国际共性的技术难题。FJY系列电刷镀技术不仅在解决电力、电工、电气、超高压电网工程中的汇流排（母排）、无氧铜导电排的导电改性与修复中得到广泛应用，也在高铁供电真空断路器端头的修复中起关键作用（如下图所示）。

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