Durante el funcionamiento del interruptor automático, no solo está sometido a fuerzas mecánicas, eléctricas, térmicas, etc., sino también a la influencia del medio ambiente natural. Se requiere que pueda funcionar de forma estable durante un largo periodo de tiempo y posea una vida eléctrica y mecánica suficiente. En determinadas condiciones, se exige que el aumento de temperatura de cada parte del interruptor automático no supere el valor de temperatura admisible que dañe el rendimiento eléctrico, para garantizar que el aislamiento eléctrico no se destruya y pueda soportar la tensión máxima de funcionamiento del sistema, las sobretensiones internas y las sobretensiones externas debidas a rayos. Una capacidad suficiente de cierre ante fallos de cortocircuito permite interrumpir de forma fiable la corriente nominal y diversas corrientes de fallo. En resumen, el interruptor automático desempeña principalmente dos funciones en la red eléctrica:
Función de control: Según las necesidades de la operación de la red, utilizar interruptores automáticos para poner en servicio o fuera de servicio algunos equipos eléctricos o líneas.
Función de protección: Cuando falla la línea de alimentación o el equipo eléctrico, el interruptor automático puede desconectar rápidamente la conexión entre la parte defectuosa y la red eléctrica para garantizar el funcionamiento normal de la parte de la red eléctrica sin fallos.
En resumen, el interruptor automático puede realizar el cierre y la apertura de diversos circuitos de carga (incluidos transformadores, líneas de transmisión, etc.) en condiciones normales de funcionamiento, y también puede interrumpir las fallas de cortocircuito en la línea dentro de un tiempo especificado. Realiza el reenganche automático.
La fiabilidad de los productos eléctricos ha sido siempre uno de los indicadores importantes de la calidad de la ingeniería. La fiabilidad de la red eléctrica depende en gran medida de la fiabilidad de diversos equipos de conmutación presentes en dicha red. Una vez que el equipo de conmutación falla, todo el sistema dejará de funcionar normalmente o incluso se paralizará, y las pérdidas económicas causadas suelen ser mucho mayores que el valor del propio equipo de conmutación. Las estadísticas muestran que, en el sistema de suministro y distribución de energía, las interrupciones de energía inesperadas causadas por los interruptores automáticos son las más frecuentes tanto en términos de tiempo como de cantidad. Las pérdidas económicas provocadas por los accidentes en las redes eléctricas modernas ya no se basan únicamente en los daños ocasionados al sistema. Los armarios de conmutación, especialmente los interruptores automáticos, constituyen uno de los componentes fundamentales de la red eléctrica.
Por un lado, la resistencia del bucle, como uno de los indicadores característicos más importantes en los parámetros eléctricos del equipo de conmutación, constituye la información clave para la detección temprana de anomalías en el suministro eléctrico y también es un indicador fiable del rendimiento y la atenuación del sistema eléctrico. Al evaluar la fiabilidad de la mayoría de los tipos de conexiones eléctricas y predecir fallos —incluidos los interruptores automáticos, los seccionadores y los interruptores de carga—, la prueba de estabilidad de la resistencia del bucle resulta muy eficaz. El valor de la resistencia del bucle afecta directamente la capacidad nominal del interruptor automático bajo condiciones de cortocircuito, así como el aumento de temperatura y la estabilidad térmica dinámica de la corriente de funcionamiento. Asimismo, la variación del valor de la resistencia de contacto afectará directamente la fiabilidad del interruptor automático, su seguridad durante las operaciones de apertura y cierre, y su funcionamiento general. Concretamente, si por alguna razón aumenta la resistencia del circuito del interruptor automático, se alterará el equilibrio térmico original, lo que provocará un incremento en el aumento de temperatura de la zona de contacto, aumentando así la resistividad del conductor y generando aún más calor. En caso de corrientes elevadas, esto causará la oxidación de la superficie de contacto, así como la deformación plástica o el envejecimiento del aislante de soporte, lo que provocará el fallo del interruptor automático y hará que no pueda funcionar correctamente en una condición de cortocircuito. Y el aumento de temperatura de la zona de contacto se incrementará, lo que aumentará la resistividad del conductor y generará aún más calor. En caso de corrientes elevadas, esto causará la oxidación de la superficie de contacto, así como la deformación plástica o el envejecimiento del aislante de soporte, lo que provocará el fallo del interruptor automático y hará que no pueda funcionar correctamente en una condición de cortocircuito. Y el aumento de temperatura de la zona de contacto se incrementará, lo que aumentará la resistividad del conductor y generará aún más calor. En caso de corrientes elevadas, esto causará la oxidación de la superficie de contacto, así como la deformación plástica o el envejecimiento del aislante de soporte, lo que provocará el fallo del interruptor automático y hará que no pueda funcionar correctamente en una condición de cortocircuito.
Por otro lado, aunque la resistencia de bucle del equipo de conmutación es relativamente pequeña, se puede observar en la tabla que, en el caso de una operación normal con alta corriente, una resistencia de contacto anormal (generalmente un aumento del valor de la resistencia) también provocará importantes pérdidas de energía. Además, la prueba de resistencia del circuito constituye un elemento obligatorio en las pruebas de fábrica, pruebas de tipo, pruebas de puesta en servicio y pruebas preventivas del interruptor automático. Al mismo tiempo, el valor de resistencia del circuito conductor del interruptor automático es una parte importante de la instalación, el mantenimiento y la aceptación de calidad del interruptor automático.