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元件之一，對于那些經(jīng)常會(huì )發(fā)生用電設備過(guò)載、短路的場(chǎng)合，能安全、可靠地切斷故障電流，防止事故擴大危及到整個(gè)輸配電系統。國外ABB、西門(mén)子、施耐德等公司已經(jīng)推出新一代產(chǎn)品，國內正泰集團、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，采用模塊化結構，電子式脫扣器，性能優(yōu)越，安裝方式簡(jiǎn)便多樣，與現場(chǎng)總線(xiàn)進(jìn)行通訊等。

　　高性能觸頭滅弧系統

    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)旋轉式觸頭系統，加強了短弧度近陰極效應，具有較高的電弧電壓，以提高分斷能力，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。

    國內部分企業(yè)申請了相關(guān)雙斷點(diǎn)旋轉式觸頭的專(zhuān)利，如浙江正泰電器股份有限公司申請的發(fā)明專(zhuān)利01132088.5（申請日：2001.10.30、公開(kāi)日：2003.05.07）公開(kāi)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)滅弧室由相對獨立的密封單元組裝構成，各極的動(dòng)觸頭通過(guò)觸頭支持設置在同一轉軸上，觸頭支持通過(guò)一連桿與設置在其中一個(gè)小殼體上的操作機構相連；大殼體上設有極間隔墻，所述隔墻上設有支承所述轉軸的軸承。該發(fā)明采用相對簡(jiǎn)單的結構，達到各單極單元之間可靠的機械連接和傳動(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、計算機和通信技術(shù)的結合，具有傳統熱磁脫扣器不可比擬的優(yōu)勢。如：脫扣特性穩定，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，并可設置不同的特性曲線(xiàn)以適應各種負載保護的要求；電子脫扣器可以派生通信功能，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )化控制，還可派生區域聯(lián)鎖、電量監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，分斷方式和形狀特殊的開(kāi)斷元件使斷路器能在極短時(shí)間內斷開(kāi)高達200kA的短路電流。

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

    高性能：分斷能力達50KA～100KA

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

    殼架電流100A

    型號額定電流

    （A）額定電壓

    （V）Icu/Ics

    （kA）

    常熟開(kāi)關(guān)CM1-100H10040085

    西屋電器WCM1－63M6340050

    LGABS-104b100220100

    ABBT2H160R100100415100

　　ProstarHFD－10010060065
    
    殼架電流400A

    型號額定電流

    （A）額定電壓

    （V）Icu/Ics

    （kA）

    德力西CDM1E-40040040070/40

    常熟開(kāi)關(guān)CM1E-40040040065/42

    西門(mén)子VL400400415100/75

    ABBS5L400R400400415100

　　殼架電流800A

    型號額定電流

    （A）額定電壓

    （V）Icu/Ics

    （kA）

    德力西CDM1E-80080040070/40

    常熟開(kāi)關(guān)CM1E-80080040075/50

    西門(mén)子VL800800415100/75

    ABBS6L800R800800415100

　　產(chǎn)品各部件及主要附件應采用模塊化結構

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

    北京人民電器廠(chǎng)申請了發(fā)明專(zhuān)利200410000924.8（申請日：2004.01.15、公開(kāi)日：2005.07.20）公開(kāi)了一種模塊化多極雙斷點(diǎn)塑殼斷路器，每個(gè)單極斷路單元構成一個(gè)獨立的單元盒，單元盒由兩塊單片盒體對口拼接而成，多個(gè)單元盒并排安裝在殼體式基座內；脫扣機構單獨構成一個(gè)模塊，裝于基座一端。本斷路器的橋形動(dòng)觸頭采用轉盒浮動(dòng)式連接，結構簡(jiǎn)單，精度要求不高，加上模塊化設計，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。

    現場(chǎng)總線(xiàn)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)現網(wǎng)絡(luò )控制。通信一般采用分開(kāi)的通信適配器與通信系統連接。如西門(mén)子公司的VL系列可通過(guò)斷路器數據適配器與計算機連接，通過(guò)加強型數據適配器與以太網(wǎng)連接，通過(guò)COM10Profibus模塊與Profibus現場(chǎng)總線(xiàn)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，國外新一代塑殼斷路器的現狀和發(fā)展動(dòng)向，《低壓電器》2006年2期7-11

    3．西門(mén)子3VL系列斷路器，電氣應用2005年24卷3期113-113

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

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

    5．常熟開(kāi)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/