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电气百科:低压电器的发展方向在哪里?

信息来源:chinavoo.com  时间:2019-02-02  浏览次数:203

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低压电器的发展大致指电力断路器、塑壳断路器、控制电器、电子式电动机保护器、软启动器、终端电器、微型断路器、剩余电流断路器、终端组合电器和低压电涌保护器的发展。

电力断路器的发展方向

电力断路器作为低压电器中一个最为重要的产品,其发展一直得到众多的青睐。从推出的新产品来看,可谓竞争激烈。框架断路器(ACB)新一代框架断路器不仅其整体性能与主要技术指标均有较大幅度的提高,而且提高的技术性能指标更突出了实用性。大电流整体式结构成为新一代框架断路器大等级规格的一个发展主流。新一代框架断路器不仅每个规格产品的体积在进一步减小,而且整个系列的规格数量也在减少。新一代框架断路器中触头灭弧系统大多采用单断点结构。许多新一代框架断路器的内外部附件均采用模块化设计,既方便于标准化装配生产,又能方便于拆装更换和维护。新一代框架断路器中电子控制器均具备了强大功能。所有新一代产品均配有通信接口,可与主要工业现场总线系统部分新一代框架断路器内部采用内部总线。

塑壳断路器(MCCB)

新一代塑壳断路器在产品结构、操作机构、触头灭弧系统、可调热磁脱扣器和电子脱扣器等技术方面较老一代的塑壳断路器有了较大的突破,使产品的综合技术经济指标大大提高。新一代塑壳断路器的发展非常注重在缩小体积的同时提高技术性能指标,因此新型双断点分断技术越来越受到重视。

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随着短路分断能力的提高,许多产品都实现了Ics=Icu,部分系列产品中大电流等级规格具有Icw指标,使塑壳断路器上下级间实现选择性保护成为可能。许多的新一代产品不仅体积均大大缩小,而且壳架等级也有减小趋势。随着电子式脱扣器体积的缩小和成本的降低,全系列均采用电子式脱扣器已经是明显趋势,应用电子式脱扣器的塑壳断路器其保护性能更加完善。

新一代塑壳断路器均具有接地故障保护功能和剩余电流保护功能。新一代塑壳断路器也均具有剩余电流保护功能,在结构上一般采用二种方式:孪生式结构和拼装式结构,孪生式结构体积较小,并且维护更换方便;拼装式结构派生灵活。

为适应系统的需要,各越来越重视对附件开发,提供了丰富的内部附件和外部附件。新一代塑壳断路器均具有通信功能,其通过外接的通信适配器方便地与各种现场总线系统(如Profibus、Devicenet、Modbus等)相连接,实现远程监控。

控制电器的发展动向

随着电子技术的飞速发展,控制电器的发展也越类越快,其中尤以控制与保护开关电器、电子式电动机保护器、软启动器和变频器的发展最为迅速,在近十年里一些大都研发了两代产品,可见技术发展之快。

控制与保护开关电器(CPS)

近年来各大将整体解决方案的概念引入到电动机控制与保护装置中,将电动机保护断路器、接触器、保护继电器直接组装成紧凑型的电动机启动器(即组合式如MOELLER的Xstart系列等),并在元器件设计时就从外观、尺寸、端子连接及性能配合等方面考虑了相互的接组合要求。随着技术的发展和需求的增加,整体式的CPS也已出现(如施耐德的TesysU系列),其结构更为紧凑、合理,功能更为强大。整体式的CPS以施耐德的TesysU系列产品为代表,高度集成不仅使其体积比组合式大大减小,而且保护性能完善、功能强大,因此整体式CPS极有可能成为今后CPS发展的主流。

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电子式电动机保护器

电子式电动机保护器是随着电子技术的发展而诞生的专业用于电动机等保护的电器,根据电动机保护要求的高低分成高、中、低端产品系列。高端电动机保护器功能非常强大,如MM2和GEMultlin下的电动机保护器产品系列中的一个主要产品,主要应用于低压电机控制中心。

电子式电动机保护器功能扩展上也呈现方案多样化,保护范围不仅是电动机保护,也扩展到其他设备保护,例如变电站保护、变压器保护等。低档和中档的电子式电动机保护器的机械结构和功能与传统的热保护继电器类似,可直接与同等级的接触器组装成紧凑型电动机启动器,但功能比热继电器更强大,将逐步替代热继电器,在电动机的控制与保护领域占有一席之地。

软启动器

软启动器技术发展较快,已基本上取代了原来的降压启动器、自耦减压启动器等产品,成为一种重要的电动机启动器,一般均有经济型和高级型二个系列软启动器。经济型软启动器一般功能简单,仅具有软启动功能,没有其他保护功能,但成本较低,结构紧凑、体积小巧,有的经济型软启动器还可兼作半导体接触器。高级型软启动器,除了具有软启动功能外。还具有其他多种保护功能。

电动机变频调速装置(变频器)电动机变频调速装置可以通过改变电源输出频率任意调节电机转速,实现平滑的无级调速,在需要调速的工业控制中得到广泛的应用,因此各个均非常重视变频调速装置的发展。新一代电动机变频调速装置总的特点是:高性能;易用型强,安装及初始化设置进一步简单化;具有很宽的功率范围,优良的速度控制和转矩控制特性;功率结构与控制单元模块化,控制单元能支持即插即用功能;智能化、支持多总线通信,提供开放的现场可编程结构;高功率密度,体积紧凑;受EMI/RFI谐波的影响较小。随着变频器控制技术的发展,其高级型的产品具有很高的控制性能,不仅能控制交流异步电机,而且能控制交流永磁同步电机,其控制性能水平达到了通用伺服控制器的水平。电机一体化变频器和组件式变频器得到了快速的发展。这类变频器形式将成为小型变频器的发展主流。

终端电器的发展动向

终端电器的发展经历了上世纪九十年代的快速发展,近些年来已呈平稳发展态势,产品系列规格齐全、技术性能指标高、尺寸模数化、安装轨道化。

微型断路器(MCB)的发展

作为终端电器中的主要产品,微型断路器的发展始终主导着终端电器的发展。终端配电系统的选择性保护过去一直无法实现,带选择性保护的微型断路器如ABB的S700等的诞生,彻底解决了终端配电系统上下级的选择性保护问题,使用电的安全性、可靠性大大提高。P+N结构的微型断路器近些年来得到快速发展,目前P+N结构的微型断路器向大容量及高分断能力方向发展,随着P+N结构与微型断路器技术突破,更小体积(预计单极12mm宽)的微型断路器在不久的将来也会面世,这将迎来微型断路器又一发展高峰。同一微型断路器具有多样的脱扣特性,可符合多种标准,满足不同配电系统的要求,适应全球化贸易的需要。微型断路器除了自身技术发展外,其配套附件更趋齐全。微型断路器的安装方式又有新突破,从螺钉安装到轨道安装,使微型断路器安装更方便,目前母排连接与安装一体技术又被越来越多的微型断路器所采用,提高生产效率。

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剩余电流断路器RCCB与RCBO的发展

剩余电流断路器RCCB与RCBO的发展近些年来主要集中在B型剩余电流断路器和带自检功能的剩余电流断路器,新技术的引入和不断突破,不仅使剩余电流断路器的保护性能更加完善、功能更齐全,而且体积在不断缩小。小体积B型RCCB的出现一方面使剩余电流保护性能更加完善,另一方面为今后更广泛应用打下基础。带自检功能的剩余电流断路器的诞生是剩余电流断路器家属中又一发展的亮点。这一技术的应用将极大的提高剩余电流断路器终端使用的安全性和可靠性。

终端组合电器的发展

经过近二十年的发展,终端组合电器的防护外壳大多采用高强度工程塑料,结构新颖,外形美观,色调明快,外壳防护等级不断提高,从IP30、IP40发展到IP55、IP65。模数化的外形尺寸,使它们既能单独使用,又可组合拼装使用。终端组合电器安装与母排连接越来越多地采用母排连接与安装一体技术,将成为防护外壳的主流结构。

低压电涌保护器(SPD)的发展动向

随着电子技术的发展,防雷技术及防雷产品正越来越多受到各国重视,各大都推出了完整的系列产品。除了分级产品外,为了方便拥护的使用,好多推出了Ⅰ+Ⅱ级组合式结构的SPD,可直接用于LPZ0至LPZ2的保护,简化了安装与接线,并可降低成本。

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