1. 自动脱扣装置原理图
6kv断路器脱扣器的主要工作原理是: 当短路时,大电流(一般10至12倍)产生的磁场克服反力弹簧,脱扣器拉动操作机构动作,开关瞬时跳闸。
当过载时,电流变大,发热量加剧,双金属片变形到一定程度推动机构动作(电流越大,动作时间越短)。起到保护作用。
2. 自由脱扣装置
脱扣器是与断路器机械上相连的，用以释放保持机构并使断路器自动断开的装置。其作用是当线路有漏电或人身触电时通过零序电流互感器的电流的矢量和不等于零，互感器二次线圈的二侧产生电压，并经集成电路放大，当达到整定值时，通过漏电脱扣器在0.1秒内切断电源，从而起到触电和漏电保护作用。
脱扣器功能
脱扣器具有过载、断路、漏电、欠压、过压、不平衡、欠频、过频、逆功率、相序等保护功能；还具有负载监控、实时值测量、需量测量、谐波测量、测量表设置、维护、通信、DI/DO、区域选择性联锁、试验联锁、LCD界面显示等功能。
脱扣器的分类
1、热脱扣器
热磁脱扣器提供磁保护和热保护，热保护也就是过载保护。热保护：电流经过脱扣器时热元件发热（直热式电流直接过双金属片），双金属片受热变形，当变形至一定程度时，打击牵引杆从而带动机构动作切断电路。一般来说，电路中都用热磁脱扣器来提供短路和过载保护，只有一些特殊场合用电磁脱扣器提供短路保护，而由其它元件（如热继电器）来提供过载保护。
2、电磁脱扣器
电磁脱扣器与被保护电路串联。线路中通过正常电流时，电磁铁产生的电磁力小于反作用力弹簧的拉力，衔铁不能被电磁铁吸动，断路器正常运行。当线路中出现短路故障时，电流超过正常电流的若干倍，电磁铁产生的电磁力大于反作用力弹簧的作用力，衔铁被电磁铁吸动通过传动机构推动自由脱扣机构释放主触头。主触头在分闸弹簧的作用下分开切断电路起到短路保护作用。
3、失压脱扣器
失压脱扣器并联在断路器的电源侧，可起到欠压及零压保护的作用。电源电压正常时扳动操作手柄，断路器的常开辅助触头闭合，电磁铁得电，衔铁被电磁铁吸住，自由脱扣机构才能将主触头锁定在合闸位置，断路器投入运行。当电源侧停电或电源电压过低时，电磁铁所产生的电磁力不足以克服反作用力弹簧的拉力，衔铁被向上拉，通过传动机构推动自由脱扣机构使断路器掉闸，起到欠压及零压保护作用。
当电源电压为额定电压的75%～105%时，失压脱扣器保证吸合，使断路器顺利合闸；当电源电压低于额定电压的40%时，失压脱扣器保证脱开使断路器掉闸分断。一般还可用串联在失压脱扣器电磁线圈回路中的常闭按钮做分闸操作。
4、分励脱扣器
分励脱扣器用于远距离操作低压断路器分闸控制。它的电磁线圈并联在低压断路器的电源侧。需要进行分闸操作时，按动常开按钮使分励脱扣器的电磁铁得电吸动衔铁，通过传动机构推动自由脱扣机构，使低压断路器掉闸。
5、电子脱扣器
电子脱扣器可以有以上所有功能，并可以方便地进行整定。电子脱扣器就是用电子元件构成的电路，检测主电路电流，放大、推动脱扣机构。
热脱扣器保护原理
过热保护主要为了防止电动机过热，因此在装置中设置一个模拟电动机发热的模型，综合考虑正、负序过载电流不同的发热效应，模拟计算电动机发热、散热过程，主要是对电动机发热和长期过负荷提供保护。并具有热记忆性，即保护动作后动作于跳闸或信号，必须通过散热过程，使热积累值降低到定值以下时，才允许电动机再次起动。
热脱扣就是过热保护动作跳闸，过热保护就是带有延时跳闸和延时返回特性的过负荷保护。热脱扣器的整定：比额定电流大（1.1～1.2倍）
低压断路器的热脱扣器的作用
热脱扣器与被保护电路串联。线路中通过正常电流时，发热元件发热使双金属片弯曲至一定程度（刚好接触到传动机构）并达到动态平衡状态，双金属片不再继续弯曲。若出现过载现象时，线路中电流增大，双金属片将继续弯曲，通过传动机构推动自由脱扣机构释放主触头，主触头在分闸弹簧的作用下分开，切断电路起到过载保护的作用。
3. 自动脱扣器
空开脱扣器是当空开遇到漏电或大电流时，能够自动断开空开的装置。确保电路不受损坏。
4. 电子脱扣器原理动作过程
原理，类似一个U字型的铁芯装在铜排上，有一条铁芯上装了电流互感器作为过载保护（线圈是接到热继电器的），正常电流应该只是流过铜排的，这个铁芯上会有电流流过。
另外两侧的铁芯在出线短路大电流时还要能产生吸力，吸住过流脱扣器机构。
5. 脱扣器内部结构图
空气开关为何叫空气开关?它跟空气有何关系？
空气开关是断路器的一种。简单的说，空气断路器是依靠空气来作为绝缘介质和灭弧，所以把它叫作空气开关。断路器除了利用空气作为绝缘介质和灭弧以外，还有其他很多方式，这就要从断路器的灭弧装置说起。
电弧
在通电的情况下，当线路某处接通或断开，如果接通或断开的电流及电压达到某一值时，那么在接通及断开点就会产生电火花，也就是“电弧”。
电弧的温度非常高（一般都达到几千甚至上万摄氏度），并且电弧附带强光及辐射，而且会让电路处于导通状态，延长电路断开时间。电弧如此高的温度会烧蚀开关触点，降低开关寿命，甚至引起触头熔焊，所以要迅速熄灭电弧非常重要。
断路器灭弧分类
断路器基本上都是由触头系统、灭弧装置、脱扣装置、外壳等部分组成。
根据灭弧装置不同，把它分为油断路器、压缩空气断路器、SF6断路器、真空断路器、磁吹断路器、空气断路器等。
油断路器是指断路器的触点泡在断路器油中，利用断路器油作为绝缘介质绝缘的断路器。
压缩空气断路器是指利用压缩空气作为绝缘介质来熄灭电弧的断路器。
SF6断路器是利用六氟化硫气体作为灭弧介质的一种断路器。
真空断路器指触头在真空中开断，利用真空作为灭弧介质的断路器。
磁吹断路器是指利用磁场来熄灭电弧的断路器。
空气断路器就是依靠空气作为绝缘介质来熄灭电弧。
油断路器、压缩空气断路器、SF6断路器、真空断路器、磁吹断路器它们灭弧效果特别显著，但是缺点很明显，就是结构复杂，成本高，一般用于高压线路。空气断路器结构简单，成本低，所以广泛应用于低压配电系统中。
但是随着人们生活水平的提高，用电量及开关容量也越来越大，对电气设备灭弧要求也越来越高。空气断路器仅仅依靠电弧在空气中自然冷却是不够的，还需要利用其他手段。比如灭弧栅、拉长电弧、磁吹灭弧等。
灭弧方法1：拉长电弧
很多空开都采用转动式触头，这种方式可以大大提高断开间距，如下图所示。
当把手柄合闸以后，动触点向下运动，和静触点接通。可以看到它们之间的距离是非常大的。
除此之外，还有采用多断口方式来把电弧分割成几段短弧，使得断口两端的电压降低，从而达到熄灭电弧的目的。
灭弧方法2：灭弧栅
灭弧栅是低压灭弧中最常用的方法。灭弧栅片采用钢片制作，把钢片按照一定的间隔排列，然后用绝缘物质把钢片两端固定。如下图所示
当触头间打开或者接通时，在触头间会产生电弧，电弧在磁场收缩力的作用下被拉入灭弧栅片内，这样一个长电弧被分隔成多段短电弧。
灭弧方法3：磁吹灭弧
磁吹灭弧是利用磁场把电弧拉长、冷却，从而达到熄灭电弧的目的。如图所示
把静触头做成7字状，这样静触头触点的电流方向如下图所示。根据右手定则，那么红色箭头电流产生的磁场方向为：上端是垂直纸面向里，用×表示；下端是垂直纸面向外，用⚪表示。
那么左侧电弧在磁场中受力方向可以根据左手定则来判断，它的受力为垂直电弧向左；同样，右侧电弧受力垂直向右。当电流越大，磁场越强，受力也越大。
右手定则：通电导线都会产生磁场，磁场方向用右手定则判定。方法：用右手握住通电直导线，大拇指指向电流的方向，那么四指指向就是磁场的环绕方向。
左手定则：通电导体在磁场中会受到作用力，作用力的方向用左手定则来判定。方法：伸开左手，四指和大拇指垂直并处于同一平面上。让磁感线穿过掌心，四指指向电流方向，那么大拇指所指的方向就是电流受力方向。
以上就是我的原创回答，如果发现抄袭我的文章，必定追究！
如果还有其他不足，欢迎大家补充！
我是电工学院，专门负责电工培训、考证；如果你对电工感兴趣，可以关注我！如果觉得不错，记得点赞、评论、转发！感谢！！！
6. 脱扣器工作原理动画演示
单极断路器脱扣的原理：
单极断路器由触点系统、脱扣机构、灭弧装置和操作机构构成。触点起到电路的通断作用。脱口机构有多种形式，如过流脱扣器、热过载脱扣器、欠压脱扣器、分励脱扣器等。和接触器灭弧装置的作用类似，单极断路器的灭弧装置也是为防止触点接通或断开时，所产生的电弧造成触点间短路所设计的。操作机构分手柄操作、杠杆操作、电磁铁操作和电动机操作几种。