熔断器是一种过电流保护器，熔断系数是熔断器的隐形参数之一，它在熔断器的实际保护性能中确是一个非常重要的，尤其在产品设计时。既然熔断系数有这么重要的作用，今天我们就一起来认识熔断器的熔断系数，然后根据实际需要的标准选用合适的熔断器。
一、熔断器介绍
熔断器的结构简单，使用方便，是一种过电流保护器，广泛用于电力系统、各种电工设备和家用电器中作为保护器件。熔断器主要由熔体和熔管以及外加填料等部分组成。使用时，将熔断器串联于被保护电路中，当被保护电路的电流超过规定值，并经过一定时间后，由熔体自身产生的热量熔断熔体，使电路断开，从而起到保护的作用。以金属导体作为熔体而分断电路的电器，串联于电路中，当过载或短路电流通过熔体时，熔体自身将发热而熔断，从而对电力系统、各种电工设备以及家用电器都起到了一定的保护作用。具有反时延特性，当过载电流小时，熔断时间长；过载电流大时，熔断时间短。因此，在一定过载电流范围内至电流恢复正常，熔断器不会熔断，可以继续使用。
二、熔断器的种类
1.插入式熔断器
插入式熔断器常用于380V及以下电压等级的线路末端，作为配电支线或电气设备的短路保护用。
2.螺旋式熔断器
螺旋式熔断器的熔体上的上端盖有一熔断指示器，一旦熔体熔断，指示器马上弹出，可透过瓷帽上的玻璃孔观察到，它常用于机床电气控制设备中。螺旋式熔断器。分断电流较大，可用于电压等级500V及其以下、电流等级200A以下的电路中，作短路保护。
3.封闭式熔断器
封闭式熔断器分有填料熔断器和无填料熔断器两种，如图3和图4所示。有填料熔断器一般用方形瓷管，内装石英砂及熔体，分断能力强，用于电压等级500V以下、电流等级1KA以下的电路中。无填料密闭式熔断器将熔体装入密闭式圆筒中，分断能力稍小，用于500V以下，600A以下电力网或配电设备中。
4.快速熔断器
快速熔断器主要用于半导体整流元件或整流装置的短路保护。由于半导体元件的过载能力很低。只能在极短时间内承受较大的过载电流，因此要求短路保护具有快速熔断的能力。快速熔断器的结构和有填料封闭式熔断器基本相同，但熔体材料和形状不同，它是以银片冲制的有V形深槽的变截面熔体。
5.自复熔断器
自复熔断器是采用金属钠作熔体，在常温下具有高电导率。当电路发生短路故障时，短路电流产生高温使钠迅速汽化，汽态钠呈现高阻态，从而限制了短路电流。当短路电流消失后，温度下降，金属钠恢复原来的良好导电性能。自复熔断器只能限制短路电流，不能真正分断电路。其优点是不必更换熔体，能重复使用。
三、认识熔断器的熔断系数
熔断系数是熔断器的隐形参数之一。熔断系数的定义是使熔断器的熔体开始熔化的电流值和熔断器的额定电流值的比数。例如：1A的熔断器，当电路的故障电流达到1.5A的时侯才会开始动作，我们就称这个熔断器的熔断系数是1.5;也就是说，电路电流小于1.5A时，熔断器能长期工作不会断，只有当电路电流大于1.5A时，熔断器才会动作，电流越大动作越快。所以一般在设定熔断器的熔断特性表（I-t表）时会选择：
1.额定电流的1~1.1倍作为负载能力测试点，应能长期工作；
2.略小于熔断系数的电流作为过载能力测试点，应能承受一段时间；
3.大于熔断系数的电流会选择1~4个作为保护能力测试点，应能在规定的时间段里动作。
然而，现在市场上的熔断器，从主要使用地域来看主要有北美规格和欧洲规格，由于这两大区域的供电条件不同，各自发展的历史不同，导致了对电路保护要求的不同，从而产生了美规和欧规的不同性能的熔断器产品。
这两种规格的熔断器产品的所有方面都存在着差异，特别是在熔断系数上存在差异，例如：
①美规的管状熔断器的熔断系数大部分产品都是在1.2左右，这些产品的熔断特性是：1 In或1.1 In 4小时不断、1.35 In 1小时内断、其他考核点一般会定在1.6 In、2 In、10 In等；
②欧规的管状熔断器的熔断系数大部分产品都是在1.7~1.8,这些产品的熔断特性是：1 In或1.1 In 4小时不断、1.5 In 1小时不断、其他考核点一般会定在2.0 In或2.1 In、2.75 In、4 In、10 In等。
从以上数据可以看出，欧规产品和美规产品即使是同样尺寸、同样特性和同样规格的，性能也有很大的区别，甚至会有根本性的冲突（美规的1.35 In需要在1小时内断开，而欧规的需要能承受1.5 In 1小时不断）。美规熔断器和欧规熔断器之所以有如此大的性能差异，根本原因就是他们的熔断系数有很大的差异。美规熔断器的熔断特性大致上要比欧规的快了30%以上（1.2/1.7=0.7059），反过来说欧规熔断器的熔断特性要比美规的慢了40%以上（1.7/1.2=1.4167）。
一般来说，美规的熔断器和欧规的熔断器是不能直接互相替换的，也就是说更换前先要了解清楚熔断器是美规的还是欧规的，美规的坏了只能还是换美规的，欧规的坏了也只能换欧规的。所以，在选择熔断器时，欧规熔断器的额定电流规格只要略大于电路稳定工作电流或以电路稳定工作电流乘以105%就可以了，而美规熔断器的额定电流规格必需要电路稳定工作电流除以75%才行。
四、如何选用熔断器
1.一般熔断器选用标准
①导线保护（gG/gL特性）：线路中过载电流和短路电流会造成导线、电缆温度过高，导致导线、电缆的绝缘破坏，甚至断裂。熔断器作导线、电缆过载保护可布置在导线、电缆的进线端或出线端，熔断器额定电流约为线路电流的1.25倍；作短路保护时熔断器必须安装在导线、电缆的进线端，熔断器额定电流约为脱扣电流的1.45倍。[1]
②电动机保护（aM/gM特性）：一套简单的电动机线路通常由熔断器、接触器、热继电器、电动机等组成。根据经验，在此线路中，选择熔断器额定电流约为电动机额定电流的1.2~1.5倍。
③电容器开关设备保护：在电容器开关设备中，熔断器推存作短路保护，所选择的熔断器的额定电流不得小于电容器额定电流的1.6倍。
2.半导体器件保护（aR/gR特性）熔断器选用标准
电力半导体器件热容量小，在故障状态下必须要有快速熔断器保护。而快速熔断器具有与半导体器件类似的热特性，所以是一种良好的保护器件。快速熔断器选用一般原则如下：
①额定电压：快速熔断器的额定电压UN应稍大于快速熔断器熔断后两端出现的故障电路的外加交流电压。若半导体设备的负荷是有源逆变器、逆变型制动的电动机等逆变型负载时，应考虑半导体器件失控等引起设备直流侧短路的可能性，此时快速熔断器熔断时，熔片两端交流电压与直流电压叠加现象，快速熔断器的额定电压应按下式计算：UN ≥Uac+Udo×1/√2式中：Uac:快速熔断器熔断后外加交流电压；Udo:半导体设备负载端逆变型直流电压。
②额定电流：熔断器的额定电流INF是以电路中实际流过熔断器的电流有效值IF为基础，并考虑环境温度、冷却条件、电流裕度等因素影响进行计算。INF≥K×IF式中：K值一般可取1.5~2.对于自冷式熔断器K取较大值，尤其对熔断器两端连接导线特别短的电路，需取蕞达值；对水冷式熔断器K取较小值。快速熔断器选用额定电流过大势必增加熔断器的I2tF值，对半导体器件的保护是有害的。
③分断I2t:当半导体器件与快速熔断器串联工作时，半导体器件允许通过的I2tD值应大于快速熔断器的I2tF值，不然熔断器熔断时，器件也被烧损。二者关系应满足：I2tF≤0.9I2tD .
④分断过电压：熔断器在减弧过程中，在线路中产生的过电压，过高的过电压会使半导体器件产生反向击穿，因此分断过电压必须小于或者等于半导体器件允许反向峰值电压。快速熔断器熔断时产生的过电压（峰值）一般为故障电压（方均根值）的2~2.5倍左右。
⑤额定分断能力：快速熔断器的额定分断能力应大于半导体设备中快速熔断器分断时流过的故障电流峰值，一般应包括半导体设备中的变压器阀侧内部短路电流值及直流侧短路电流值，不然将会引起快速熔断器炸裂、串弧等事故。