我一直好奇家里的空气开关为什么叫这个名字，它和空气有什么关系？还有旁边带按钮的漏电保护器，这两个装置到底有什么不同？
小时候家里的电路总闸用的是保险丝，每次跳闸都要换新的，因为短路的时候，保险丝会熔断。现在这些老式装置已经被更先进的断路器取代了，空气开关就是其中最常见的一种。
空气开关的原理究竟是什么？为什么不需要再更换保险丝了呢？
仔细观察你会发现，空气开关的外壳通常标着“C16”或“C32”这样的数字，这代表它能承受16安培或32安培的电流。
拆开外壳就能看到里面有三个主要部分：电磁脱扣装置、灭弧栅片和双金属片。当电路正常工作时，电流从进线端流入，经过电磁线圈和金属触点，再从出线端流出，整个过程就像水流过管道一样顺畅。但如果出现短路或电流过大，这个装置就会在瞬间切断电源。
短路发生时，电流会在0.01秒内暴涨几十倍，这时候电磁线圈会产生强力磁场，把内部的铁芯往下吸。铁芯带动杠杆机构，把连接触点的金属杆推开，同时开关手柄会被弹簧“啪”地弹到关闭位置。这个动作比人眨眼的速度快10倍，能在电线发热起火前就切断电路。
灭弧装置是空气开关最特别的部分，当触点分开时，电流会产生高温电弧，温度能达到3000℃。这时候那排金属栅片就起作用了，它把电弧切成十几段小电弧，每段电弧碰到金属片都会降温。随着电弧被拉长、分割，最终在空气中冷却熄灭，这就是“空气开关”名字的由来，它依靠空气来消灭电弧。
空气开关与漏电保护器有什么不同？
漏电保护器看起来和空气开关很像，但侧面多了一个测试按钮。它的核心是环形电流互感器，时刻监测火线和零线的电流是否平衡。
正常情况下，流进电器的电流应该等于流出的电流，如果出现30毫安以上的差值，说明有电流通过人体或外壳泄漏到地面，这时候装置会在0.1秒内跳闸。每个月按下测试按钮，其实就是让装置内部产生模拟漏电，检验它是否还能正常工作。
这两种装置不能互相替代，空气开关主要防止电线过载或短路，就像给电路系上安全带；漏电保护器专门防止触电事故，相当于给人体加装防护网。
在家庭配电箱里，通常用空气开关作为总开关，下面分出厨房、卫生间等支路再装漏电保护器。如果全用漏电保护器当总开关，那么遇到雷击或电网波动时可能会全屋断电。
现在的空气开关虽然不需要像老式保险丝那样更换，但维护很重要。配电箱积灰会影响散热，潮湿环境可能让金属部件生锈。漏电保护器的测试按钮很多人常年不按，实际上应该每月按一次。有实验数据显示，超过三年未测试的漏电保护器，失效概率会增加4成。
灭弧装置里的栅片用久了会发黑，这是正常现象，但如果发现开关合闸困难，或者跳闸后触点有烧熔痕迹就要立即更换。现在有些高级型号加入了温度感应芯片，能在设备过热前提前报警。不过基本原理还是和五十年前的设计一样，用电磁力快速切断电路，用金属片分割电弧。
很多人不知道，普通插座回路用16安培空气开关就够了，空调等大功率电器需要单独装20安培以上的开关。如果装修时所有线路都装32安培的大开关，反而起不到保护作用，就像用消防水管给花盆浇水，水流太大反而会冲坏植物。
如果你家下次突然停电，先别急着打电话报修，打开配电箱看看哪个开关跳闸了，如果是空气开关弹下，可能是电器同时开得太多，如果是漏电保护器跳闸，就要检查有没有电器外壳带电。
在复位开关前一定要先拔掉所有插头，排除故障后再推上开关。这些看似简单的操作，其实都是用电安全的重要知识。
如今，科技的发展带来了更智能的防护装置，比如能检测电弧故障的AFCI开关，或者带无线报警功能的漏电保护器。
但是再先进的设备也离不开基础原理，空气开关用物理方式切断危险电流，漏电保护器用电磁感应守护人身安全。了解这些装置怎么工作，不仅能让我们正确使用电器，关键时刻还能避免灾难发生。
