了解過流保護和 OCPD（過流保護設備）。

在本文中，我們將介紹過電流的類型、過電流保護裝置是什么以及它們在電路中的位置。

過電流的類型

過電流的三個主要類別或類型是過載、短路和接地故障。

過載過流

過載過電流是自定義的：任何超過額定負載電流的電流實際上都是過載。當電路（無論是通過新電路的原始設計還是通過修改現有電路）需要傳遞超過電路導體額定負載載流量的負載電流時，就會發生過載。

例如，一個 20 安培的分支電路被修改為一個額外的燈，這會將負載電流增加到 22 安培：這將是一個電路過載。

過載情況可能發生在建筑物配電系統的服務、饋線或分支電路級別。

當電機機械過載時也會發生電氣過載過電流。這可能是由于其內部軸承表面內的過度摩擦、過熱（由于環境溫度高或其他故障）或它所驅動的利用設備中的綁定或其他一些機械過載造成的。過載是一種受控的過流情況，通常幅度很小。

短路過電流

短路電流（以及我們接下來會談到的接地故障電流）是高幅度的故障過電流，實際上，它會將一個低電阻與所連接負載的阻抗并聯。短路過電流通常涉及至少兩個電路導體（電源和返回）的意外交叉連接。這會使電源變壓器繞組短路。

圖 1 和圖 2 代表了結構中更常見的變壓器電源。

圖 1 是為建筑物（例如家庭或小型工業設施）提供單相交流、3 線、120/240 伏電源的示意圖。變壓器中的一個初級繞組（通過感應）為次級串聯的兩個 120 伏繞組供電。當連接在兩個串聯的 120 伏繞組的兩端之間時，應用設備負載將在 240 伏下運行。當連接在兩個串聯的 120 伏繞組的任一端和兩個繞組共用的第三根導線之間時，使用設備負載將在 120 伏下運行（見圖 1）。

圖 1單相交流住宅供電變壓器二次側三條供電線路的電壓關系

如圖 2 所示，三相交流配電系統通常具有較高的短路過電流值，因為短路通常涉及多個單相交流變壓器繞組。

圖 2.三相交流商用或工業用電力變壓器次級的四根供電線的電壓關系

接地故障過電流

接地故障過電流也是一種短路情況，通常只影響一個電路導體和接地的金屬管道或配電或使用設備外殼。

僅當建筑物或結構的配電系統以大地為參考時，才會發生接地故障過電流。“參考接地”需要將一個或多個單相交流變壓器繞組（星形變壓器配置）的一端共同連接到接地電極系統，從而形成接地和未接地的電路/電源導體。

接地故障過電流的幅度通常小于同一變壓器可提供的短路過電流的幅度。短路可以跨越兩個或多個變壓器單相交流繞組。接地故障過電流通常只影響為故障條件供電的變壓器中的一個單相交流繞組。

短路電流和接地故障電流都是由意外的低電阻并聯連接到所連接的負載電阻引起的高幅度過電流。如果沒有與電路導體串聯安裝某種形式的過電流保護裝置，故障過電流的唯一限制是導體電阻和變壓器可用的功率量。

過流保護

如圖 3 所示，導體和連接負載的完全過流保護只能由安裝在電路起源點（或接收電源的位置）的熔斷器或斷路器提供。

如果 OCPD 位于電源下游，則過流保護在技術上細分為位于上游的短路、接地故障保護以及位于下游的單獨過載保護。位于下游的熔斷器或斷路器為位于其負載側的任何電路或設備提供全面的過流保護，同時僅為其線路或電源側電路提供過載保護。

圖 3.變壓器電路的分離式過流保護

過流保護裝置的形式和作用

電路有三個主要組成部分：電源、負載和兩者之間的連接。

這三個主要組成部分輔以開/關控制手段和限制控制手段。兩種類型的控制都限制了可以在電路中流動的電流量。開/關控制的方式通常采用開關的形式（手動、自動、電子或機電）。限制控制的手段通常是過流保護裝置，在配電層是保險絲或斷路器（如圖 4 所示）。

圖 4.過流保護裝置

如圖 5 所示，建筑物或其他結構內的配電系統分為三大類：服務、饋線電路和分支電路。

一般來說，所有這些電路的導體必須在它們接受電源的點提供過電流保護裝置。必須按照國家電氣規范的要求安裝 OCPD。必須以正確的安培數保護導體及其供電的連接負載。

圖 5.建筑物內的配電系統

導體的額定載流量、連接負載的滿載電流額定值以及 OCPD 的大小或負載額定值是相互關聯的。所連接負載的滿載電流額定值決定了供電導體的大小（按額定載流量）以及 OCPD 的額定值或設置。

同樣，OCPD 的額定值或設置以及電路導體的額定載流量決定了可以從服務、饋線或分支電路提供的最大滿載電流。任何大于輸電線的額定載流量或電氣利用設備（例如燈具、電機或變壓器）的額定負載電流的電流幅度都被描述為過電流。

電路過流保護裝置（保險絲、斷路器或其他類型的限流裝置）的主要目的是將電路導體的溫度限制在不會損壞導體或其絕緣的值。這是通過限制導體需要傳輸的電流量（值）來實現的。通過限制導體需要傳輸的電流量來保護電路導體免于過熱，從而固有地保護供電的配電和利用設備（連接的負載）免受過電流的影響。