高压跌落式熔断器在 10kV 配电线路和配电变压器里用得最广,主要用来防过载和短路。它既有保护功能,又能形成明显的断开点,而且便宜、好用、操作起来也简单。要搞懂它的工作原理,我们得先弄清楚它各个零部件的构成和功能。一个完整的高压跌落式熔断器,主要包含下面这些核心部件。
先看绝缘支座(也叫绝缘子)。它是熔断器的结构基础,一般用电瓷或者高性能硅橡胶做的。它主要有两个用处。一个是支撑整个熔断器的金属部件,让带电部分和安装支架(像横担)之间能可靠绝缘;另一个是得有足够的机械强度,能承受熔断器本身操作时产生的各种机械力,还有风、冰这些外部环境带来的影响。
接下来是熔管(也叫消弧管)。它是熔断器里负责执行动作的核心部件,也是灭弧的关键。其实熔管就是个密闭或者半密闭的管子,用的是能产气的材料(像钢纸管、环氧玻璃布管)。等熔丝熔断产生电弧时,熔管内壁会被电弧的高温烤得快速分解,生出大量气体。这些气体会让管内压力一下子升得很高,高压气体一吹,电弧就被迅速拉长还降温了,最后等电流过零的时候电弧就灭了,故障电路也就跟着断开了。
然后是熔丝(也叫熔体)。它是熔断器里感知电流异常的部件,用的是特定的合金材料(像银、铜、锡合金),它的额定电流都是经过精细调整的。我们会把它巧妙地穿在熔管里面。要是线路里出现电流过载或者短路的情况,熔丝自己就会发热,过不了规定时间就会熔断,这样就能触发熔断器动作了。它的 “安 - 秒特性”,决定了熔断器该保护哪部分电路,能避免误动作。
再说说动触头、静触头和触头座。静触头(也叫上触头座)固定在绝缘支座的上端,还和上级的电源线连在一起。它通常是 “鸭嘴” 那样的结构,用来夹住熔管上的动触头。动触头则固定在熔管的两端,上端的动触头被静触头的 “鸭嘴” 夹住后,就能形成导电通路;下端的动触头和下触头座是活动连接的。整个触头系统要承担正常的工作电流,还得保证接触电阻尽量小,不然容易出现异常发热的情况。它设计得靠不靠谱,直接影响熔断器能不能正常分闸、合闸。

还有金属支座,它包括上、下触头座的金属部分,以及把绝缘子固定在横担上的安装支架。它们通常是用强度高、不容易生锈的金属(像热镀锌钢、铝合金)做的,一方面要提供稳固的机械支撑,另一方面还要形成电流通路。
释压帽(也叫动作指示器)也不能忽视。它是个比较薄弱的部件,装在熔管的一端(通常是下端)。要是熔断器要断开特别大的短路电流,熔管里就会产生特别高的压力。这时候释压帽就会先被冲开,及时把压力释放出去,防止熔管因为压力太大而爆炸;同时,它向下喷出的气体,也能当成明显的动作信号,让人知道熔断器已经动作了。
最后是跌落机构,它是让熔断器实现 “跌落” 功能的关键。它的工作原理是靠熔丝本身的拉力把熔管拉紧,这样动、静触头就能可靠接触。等熔丝熔断后,没了拉力的熔管,会在自身重量、触头弹簧(有的话就有)还有电弧吹气的共同作用下,快速从静触头里脱出来,然后绕着下端的轴转动跌落,最后形成一个能看得很清楚、空气绝缘间距也够的断开点。这种 “跌落” 的状态,既能说明已经分闸了,也方便运维人员找到故障线路。
恩彼迈高压跌落式熔断器就是靠上面这些零部件的精密配合来工作,才能保护好配电系统。绝缘支座提供基础绝缘,熔丝感知故障电流,熔管负责灭弧,触头系统导通电流,独特的跌落机构则给出明确的分断指示。弄明白它的内部结构,对选对、装好、用好还有维护好这个重要的配电设备,都特别关键。
