理解熔断器：类型、额定值与安全安装
导体载流量通常是不应超越的设计极限，但熔断器例外。其设计初衷正是超过额定电流后安全切断电路。
什么是熔断器？
熔断器是一种电气安全装置，内含导电条，当电流超过额定值时熔断开路。因熔断器与受保护设备串联，熔断瞬间整个电路开路，电流停止流向受保护元件。并联电路中一支路熔断不影响其他支路。
为防熔断时产生危险电弧，熔断体通常封装在保护套内。汽车熔断器套管透明便于目视检查。住宅布线常用旋入式玻璃熔断器，内含薄金属箔。下图展示两种类型：
筒式熔断器常用于汽车和工业场合（需非玻璃套管）。熔断器设计为失效开路，通常安装在座子上而非直接焊接或螺栓固定。下图显示玻璃管熔断器于多熔断器座：
弹簧夹固定熔断器，座子基座为良好绝缘体。控制面板常用另一种座子，所有接触点隐藏在绝缘外壳后：
大电流过流保护的现代主力是断路器。
什么是断路器？
断路器是检测到过流时自动分闸的开关。家用和轻工业断路器多为热动作：双金属片受热弯曲，移动足够距离后跳闸。大型断路器利用电磁力或外部保护继电器跳闸。
与熔断器不同，断路器不自我损毁，只需拨动手柄即可复位。因此多永久接线于电路中。下图为小型家用断路器：
部分车辆用廉价熔断链接保护蓄电池充电回路。此为简单橡胶绝缘导线，过流时熔断。因电压电流较高，不适用于工业或民用供电系统。
熔断器原理图符号为S形曲线：
熔断器额定值
熔断器主要按安培额定。设计保证熔断丝电阻可忽略，通过尽量缩短长度实现。熔断电流由材料和线径决定，与长度无关。
但熔断后两端形成气隙。高压电路若气隙过小，火花可能跨越恢复电路。故熔断器亦有电压额定值，指示气隙能安全承受的最大电压。
大型工业熔断器常设可更换熔断体以节省成本。筒体不透明可复用，保护熔断体免受环境影响。
熔断器电流额定值有更多细节。30A熔断器不一定在35A瞬间熔断；按设计分快熔、慢熔型。慢熔熔断器适用于大冲击电流场合（如电机启动瞬间可达运行电流10倍）。
反之，半导体熔断器极快熔断，保护精密电子元件免受瞬态过流。
安装熔断器时，应置于接地系统的“火线”（非接地侧）。熔断后负载完全断电。下图对比两种接法：
两者均切断负载，但第一种消除中性侧危险电压风险。断路器同理。
过流保护装置不防触电，旨在防导体过热引发火灾。人体接触检测需用漏电保护器。
复习：
- 熔断器为细导体，过流时熔断切断电路。
- 断路器为自动开关，过流时用热、磁或继电器机构跳闸。
- 熔断器按最大电流和熔断后耐压额定。
- 同额定电流下有快、慢、中速熔断器，供工程师按应用匹配。
- 接地系统中熔断器装非接地导体，熔断后负载侧安全。
相关练习册：
- 过流保护练习册
工业技术