過載保護原理：斷路器內部有雙金屬片，由兩種不同膨脹系數的金屬組成。當電路發生過載，即電流持續超過額定值時，雙金屬片會因為電流產生的熱量而發熱。由于兩種金屬膨脹系數不同，雙金屬片會受熱彎曲。當彎曲到一定程度時，會推動機械連桿，使脫扣機構動作，從而切斷電路。這種保護方式具有延時特性，可避免短時電流波動（如電機啟動時的大電流）導致的誤觸發。

短路保護原理：當電路發生短路時，電流會驟增至額定電流的數倍甚至數十倍。此時，斷路器內的電磁線圈（電磁脫扣器）會產生強磁場，吸引內部銜鐵。銜鐵快速撞擊脫扣機構，使主觸頭瞬間斷開，切斷電路。短路保護能在毫秒級時間內響應，可有效防止線路因短路電流過大而燒毀或引發火災。

滅弧原理：在斷路器分斷大電流時，觸頭間會產生高溫電弧，若不及時熄滅，會燒蝕觸頭，甚至引發事故。施耐德空氣斷路器內部設計有滅弧柵，通常由金屬柵片組成。電弧產生后會被引入滅弧柵中，被分割成多個短弧，同時受到冷卻，從而迅速熄滅，保障斷路器的安全可靠運行。