元器件：新一代塑殼斷路器技術(shù)發(fā)展方向

　　在低壓輸配電網(wǎng)絡(luò)中，塑殼斷路器是重要的基礎(chǔ)元件之一，對(duì)于那些經(jīng)常會(huì)發(fā)生用電設(shè)備過(guò)載、短路的場(chǎng)合，能安全、可靠地切斷故障電流，防止事故擴(kuò)大危及到整個(gè)輸配電系統(tǒng)。國(guó)外ABB、西門子、施耐德等公司已經(jīng)推出新一代產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)正泰集團(tuán)、德力西電器、百利電氣等企業(yè)也在低壓電器領(lǐng)域形成第四代塑料外殼式斷路器，新一代電器的主要技術(shù)特征為：高性能的觸頭滅弧系統(tǒng)，采用模塊化結(jié)構(gòu)，電子式脫扣器，性能優(yōu)越，安裝方式簡(jiǎn)便多樣，與現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行通訊等。

　　高性能觸頭滅弧系統(tǒng)

    ABB公司、施耐德、GE等歐美大部分公司新一代產(chǎn)品采用雙斷點(diǎn)旋轉(zhuǎn)式觸頭系統(tǒng)，加強(qiáng)了短弧度近陰極效應(yīng)，具有較高的電弧電壓，以提高分?jǐn)嗄芰?，并省去軟連接。以日本三菱、富士公司為代表的產(chǎn)品仍采用單斷點(diǎn)觸頭系統(tǒng)。

    國(guó)內(nèi)部分企業(yè)申請(qǐng)了相關(guān)雙斷點(diǎn)旋轉(zhuǎn)式觸頭的專利，如浙江正泰電器股份有限公司申請(qǐng)的發(fā)明專利01132088.5（申請(qǐng)日：2001.10.30、公開日：2003.05.07）公開了一種多極低壓雙斷點(diǎn)塑殼斷路器，它的特點(diǎn)是每極的兩個(gè)滅弧室由相對(duì)獨(dú)立的密封單元組裝構(gòu)成，各極的動(dòng)觸頭通過(guò)觸頭支持設(shè)置在同一轉(zhuǎn)軸上，觸頭支持通過(guò)一連桿與設(shè)置在其中一個(gè)小殼體上的操作機(jī)構(gòu)相連；大殼體上設(shè)有極間隔墻，所述隔墻上設(shè)有支承所述轉(zhuǎn)軸的軸承。該發(fā)明采用相對(duì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，達(dá)到各單極單元之間可靠的機(jī)械連接和傳動(dòng)；同時(shí)，并使安裝更為靈活和方便，可簡(jiǎn)化裝配工藝，降低制造成本。

    采用電子式脫扣器

    電子脫扣器是微電子、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的結(jié)合，具有傳統(tǒng)熱磁脫扣器不可比擬的優(yōu)勢(shì)。如：脫扣特性穩(wěn)定，不受環(huán)境溫度及氣候的影響；脫扣電流和時(shí)間的精度較高；整定電流可調(diào)，并可設(shè)置不同的特性曲線以適應(yīng)各種負(fù)載保護(hù)的要求；電子脫扣器可以派生通信功能，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化控制，還可派生區(qū)域聯(lián)鎖、電量監(jiān)控及電能分析等輔助功能。各公司的新一代塑殼斷路器均可安裝電子脫扣器，并逐漸向160A及以下的小容量額定電流殼架發(fā)展。

    如ABB公司推出的SACEIsomaxS低壓塑殼斷路器采用微處理器電子式脫扣器，分?jǐn)喾绞胶托螤钐厥獾拈_斷元件使斷路器能在極短時(shí)間內(nèi)斷開高達(dá)200kA的短路電流。

    常熟開關(guān)制造有限公司推出的CM1E系列電子可調(diào)式塑料外殼式斷路器采用電子可調(diào)脫扣器和單片機(jī)控制，通過(guò)對(duì)信息的采集、分析和處理，指揮和控制斷路器的運(yùn)行狀態(tài)。

    高性能：分?jǐn)嗄芰_(dá)50KA～100KA

    目前國(guó)內(nèi)外新一代塑殼斷路器產(chǎn)品綜合技術(shù)和性能指標(biāo)都有了很大的提高，可滿足整個(gè)配電系統(tǒng)的要求，同時(shí)也考慮到系統(tǒng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，下面就列舉部分國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè)各種殼架等級(jí)的塑殼斷路器產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)。

    殼架電流100A

    型號(hào)額定電流

    （A）額定電壓

    （V）Icu/Ics

    （kA）

    常熟開關(guān)CM1-100H10040085

    西屋電器WCM1－63M6340050

    LGABS-104b100220100

    ABBT2H160R100100415100

　　ProstarHFD－10010060065
    
    殼架電流400A

    型號(hào)額定電流

    （A）額定電壓

    （V）Icu/Ics

    （kA）

    德力西CDM1E-40040040070/40

    常熟開關(guān)CM1E-40040040065/42

    西門子VL400400415100/75

    ABBS5L400R400400415100

　　殼架電流800A

    型號(hào)額定電流

    （A）額定電壓

    （V）Icu/Ics

    （kA）

    德力西CDM1E-80080040070/40

    常熟開關(guān)CM1E-80080040075/50

    西門子VL800800415100/75

    ABBS6L800R800800415100

　　產(chǎn)品各部件及主要附件應(yīng)采用模塊化結(jié)構(gòu)

    新一代塑殼斷路器的結(jié)構(gòu)普遍采用模塊化設(shè)計(jì)，除上文所述的封閉式觸頭系統(tǒng)外，過(guò)電流脫扣器也普遍采用模塊化設(shè)計(jì)。熱磁式脫扣器或電子式脫扣器均設(shè)計(jì)了可更換的脫扣器模塊，不打開蓋子就可方便地更換脫扣器，以適應(yīng)各種用戶的需要、降低制造成本。

    北京人民電器廠申請(qǐng)了發(fā)明專利200410000924.8（申請(qǐng)日：2004.01.15、公開日：2005.07.20）公開了一種模塊化多極雙斷點(diǎn)塑殼斷路器，每個(gè)單極斷路單元構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的單元盒，單元盒由兩塊單片盒體對(duì)口拼接而成，多個(gè)單元盒并排安裝在殼體式基座內(nèi)；脫扣機(jī)構(gòu)單獨(dú)構(gòu)成一個(gè)模塊，裝于基座一端。本斷路器的橋形動(dòng)觸頭采用轉(zhuǎn)盒浮動(dòng)式連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度要求不高，加上模塊化設(shè)計(jì)，易于制造和裝配可降低產(chǎn)品成本。同時(shí)保證了動(dòng)觸頭兩個(gè)觸點(diǎn)的同步性，增加了部件的可互換性。

    現(xiàn)場(chǎng)總線通訊功能

    采用電子脫扣器的新一代塑殼斷路器均可派生通信功能，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制。通信一般采用分開的通信適配器與通信系統(tǒng)連接。如西門子公司的VL系列可通過(guò)斷路器數(shù)據(jù)適配器與計(jì)算機(jī)連接，通過(guò)加強(qiáng)型數(shù)據(jù)適配器與以太網(wǎng)連接，通過(guò)COM10Profibus模塊與Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線連接等。

    參考資料

    1．馮繼鋒，塑料外殼式斷路器的發(fā)展，低壓電器2002年04期

    2．顧惠民、周積剛，國(guó)外新一代塑殼斷路器的現(xiàn)狀和發(fā)展動(dòng)向，《低壓電器》2006年2期7-11

    3．西門子3VL系列斷路器，電氣應(yīng)用2005年24卷3期113-113

　　4．再論我國(guó)第四代低壓電器中國(guó)電氣網(wǎng)2006-6-710:41:31

    http://electric.cn/Html/xxnews/20066/200667104131.html

    5．常熟開關(guān)制造有限公司產(chǎn)品介紹http://www.riyue.com.cn/

    6．ABB公司產(chǎn)品介紹http://library.abb.com/

    7．正泰集團(tuán)產(chǎn)品介紹http://www.chint.net/

    8．天津市百利電氣有限公司產(chǎn)品介紹http://www.benefo.com/

    9．Prostar公司產(chǎn)品介紹http://www.prostarele.com/