低压电器的发展及其新技术

・研究　分析・　低压电器（２０１１Ｎｏ．７）　

低压电器的网络化技术　

赵建利　，　刘教民’，　王震洲　

（１．河北工业大学电气工程学院，天津３００１３０；　

２．河北科技大学信息工程学院，河北石家庄０５００１８）　

摘要：从吖通信的智能低压电器、低压电器网络化控制系统、多总线融合技术和　基于智能低压电器通信网的低压配电监控系统叫方面介绍了低压电器网络化技术研究　的内容和国内外研究，分析了为适应智能电网对低压供配电网的要求、低压电器网络化　

技术在各层次上面临的主要问题及解决思路。　关键词：智能低压电器；网络化控制系统；低压配电监控系统；智能电网　中图分类号：ＴＮ　７ｌ１．１　文献标志码：Ｂ文章编号：１００１－５５３１（２０１１）０７－０００１－０６　赵建利（１９８０一），　女，博士研究牛，研　究方向为智能电器　与机电一体化。　

Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　Ｌｏｗ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ　

ＺＨＡ０　Ｊｉａｎｌｉ　，Ｌ１Ｕ　Ｊｉａｏｍｉｎ　，　ＷＡＮＧ　Ｚｈｅｎｚｈｏｕ　

（１．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｂｅｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ　３００１３０，Ｃｈｉｎａ；　

２．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｂｅｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　

Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ　０５００　１　８，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｃｏｎｔｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｒｅｃｅｎｔ　ｐｒｏｇｒｅｓｓｅｓ　ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　

ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｗｅｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｗｉｔｈ　ｃｏｍｎｍｎｉｃａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ，ｔｈｅ　ｎｅｔｗｏｒｋｅｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ａｐｐａｒａｔｕｓ，ｆｉｅｌｄｂｕｓ　ｆｕｓｉｏｎ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｄｉｓｔｒｉ—　ｂｕｔｉｏｕ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅ　ｋｅｙ　ｉｓｓｕｅｓ　ａｎｄ　ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｅ—　ｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｔｏ　ｓａｔｉｓｆｙ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｓｍａｒｔ　ｇｒｉｄ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ａｐｐａｒａｔｕｓ；ｎｅｔｗｏｒｋｅｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ；ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｄｉｓｔｒｉ－　ｂｕｔｉｏｎ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ；ｓｍａｒｔ　ｇｒｉｄ　

工程质量与管理　探析低压配电柜的发展及对低压电器主要元件等的要求　前言：　摘要：随着经济的发展，居民生活和工作中对于能源的需求越来越大，电力行业因此获得了更大的发展空间，对电力系统的维护　和管理也随之受到人们的关注，而技术的进步和运行安全的需要，使得作为对电能进行分配和控制的低压配电柜，在功能和结构上　获得了不断的发展。本文对低压配电柜的发展进行了介绍，并提出了对低压配电柜元器件的要求和相应的解决措施。　关键词：低压配电柜低压电器主要元件　随着经济的发展，我国电力行业的发展步伐也开始逐渐加快，电力行业　的改革以及对新技术的应用也更加频繁，对于电力基础设施的管理也开始提　上电力企业的工作日程。为了确保电力系统的安全可靠运行，低压电柜也由　传统的条架式、面板式结构向着新的方向发展，以适应技术发展的需求。而随　着低压配电柜的不断发展，对于低压电器的元件也提出了新的、更高的要求。　一、低压配电柜的发展　Ｉ．大容量　近些年来，随着社会经济的不断发展，我国相继出现了一批大型现代化　企业，其规模极其巨大，自动化程度高，引进国内外先进设备和技术，通常都　是实行连续性生产，以流水线生产为主，对于供电质量的要求极高。而同时，　由于城市化水平的不断提高，城市居民不断增多，高层建筑和超高层建筑成　为城市建筑的主流，对于电力的要求越来越高，也使得低压配电变压器的容　量不断增加，也推动了低压配电柜向着大容量的方向发展。　２．智能化　信息技术的不断发展，使得智能系统逐渐得到了广泛的普及和应用。为　了更好更合理的利用和节约电力能源，减少因人工检测所产生的误差，低压　配电柜也开始逐步采用智能电源管理软件，通过计算机网络和相应的监控系　统，对其进行集中监控和管理，对电流、电压等数据进行采集和整理，从而保　持系统可以始终处于最佳的运行状态。　３高分断　低压配电柜主要通过主母线的分断能力，对自身设备的分断水平进行衡　量。而随着变压器单机容量的不断增大，设备和装置的分段水平也在不断增　大，将达到１００ｋｖ甚至更大。　４，小型化　由于城市化水平的发展速度不断加快，城市建筑用地面积越来越少，　高层建筑不断增加，建筑中的公用面积也受到不断压缩，这就要求变电所　的面积必须减小，而供电容量却必须扩大。因此，现代低压配电柜一般都　是采用绝缘母线和塑料夹紧件，从而有效减少绝缘距离，实现设备的小型　化。　５耐热性　耐热性主要是针对高层建筑的消防系统而言，高层建筑由于受到自身高　度的影响，一旦发生火灾而不能及时处理，将会造成极其严重的后果。为了保　证消防系统的正常工作，要确保低压配电柜在极端情况下的供电，结合火灾　的特性，其必须可以在２５００￣Ｃ的环境下，保持供电２０—４０ｍｉｎ，以确保救援工作　的顺利进行。　６安全性　为了维护设备的安全，同时减少触电现象的发生，保护工作人员的人　身安全，对于现代配电柜而言，要求必须采用隐蔽式接线方式，实现柜内　开关与柜门之间的机械联锁。另外，要对工作人员的管理权限进行限制和　验证。　７．可靠性　为了保证电力供应的质量和连续性，在高耗电企业和高层建筑中，要设　置市电和冉备电两条线路，这也要求进线柜的开关必须有机械联锁。　８防护等级的提高　低压配电柜适用范围的不断扩大，其工作环境也更加复杂多变，其防护　的等级也越来越高，其设备的防尘、防潮、防腐等要求也越来越高。因此，设备　中抽屉柜和密封柜等的使用也日益增多。为了充分发挥固定柜和抽屉柜的优　‘１９４　点，防止装置内部元件故障的蔓延，殃及其它元件的正常工作，组合分隔单元　柜得到了很大的发展。　二、对低压电器主要元件的要求　现代低压配电柜的发展，对于低压电器主要元件也提出了更多、更高的　要求。　１基本要求　①外形尺寸小型化。　②对其使用的环境温度上限进行限制。　③创新安装方式，加快施工速度。　④对功能进行模块化划分，确保组装简单方便，便于功能的改进和维修。　２．对交流接触器的要求　①要提高接触器设备的抗高温能力，，保证其在５５℃～６ｏ０℃的环境温度　下，可以正常的工作。　②加快对于接触器的研究和创新速度，以满足低压配电柜微机系统的要　求。　③具有多种功能模块，如延时模块、线圈抑制过电压模块、线圈交直流两　用模块等，确保设备带电体的外露部分具有绝缘套的保护，使其可以适应不　同规格电流电压的需求。同时，要简化安装和维修过程，使用积木式安装，而　且不能对接触器的结构和安装尺寸进行改变。　④提高其耐受过载电流的能力和分断能力，保证接触器设备的稳定性。　３对断路器的要求　①提高其分断能力，保证分断能力可以达￣ｔＪ６ｏ　１００ＫＡ。　②确保其具备三段保护和接地保护功能，对设备的不平衡负载作出显　刁　。　③可以对事故进行预测和报警，保证系统运行的可靠性。　④设备要具备自动记忆功能，对于运行中的数据或事故信息进行自动记　录。　４耐小型断路器的要求　①确保其额定电流可以达到１００Ａ，其单级分断能力达到１０ＫＡ，适应日益　增多的用户用电量的需求。　②要具备多种功能模块，保证其自身功能的完整性和通用性，如漏电保　护模块、报警模块等。　５．对热继电器的要求　①具有手动复位和自动复位功能，以及脱扣显示功能，确保系统的运行　稳定和安全。　②具有三相平衡，不平衡过载及不断相保护功能。　③对设备自身的热好进行控制和管理，采取合理措施，有效降低低压配　电柜柜体内部的温度。　④扩大设备的温度补偿范围，确保其温度补偿范围至少要达到６００℃左　右，保证设备运行的稳定性。　－＿、对策　随着科学技术的不断发展，我国的电器行业也得到了不断的进步，产品　的技术含量和水平越来越高，但是，对于大部分产品来说，仍然需要对其进行　适当的改进，才能真正适应低压配电柜的发展需求。　首先，在保证元件质量的同时，缩小元件的尺寸，以适应低压配电柜小型　化的发展趋势。其次，要降低电器元件的热耗，可以对线路的电阻值进行控　制，减少电器元件中使用的铁耗，从而实现降低热耗，保证设备的运行安全。　然后，要根据低压配电柜的使用环境，选择适当的电器元件，（下转第１９９页）

当前市场情况下的我国电器企业及高低压电器前景初探

【摘 要】随着科学技术水平的不断进步，我国在高低压电器研发中也取得了可喜的成绩，许多企业不断开发新技术新产品，大大的丰富了国内的高低压电器市场。本文对高低压电器的发展情况及其市场前景做了简要分析。

【关键词】高低压电器；市场

一、高压电器的发展前景及难点分析

对于高压电器来说，它主要指的是在高压线路的条件之下能够实现关合、开断、保护、控制以及调节等一系列操作的设备。近几年来，我国的输配点网路取得了一定程度的发展，而它自发展的同时又推动了高压电器的发展。目前状况下，在一些地方已经初步建成了200～300万kw的发电站，而对着经济以及行业的发展，正朝着1000～1200万kw大容量发电站的方向继续发展着。而在这一过程之中，往往会遇到一系列的技术难点，下面我们对这些技术难点进行总结并一一阐述：（1）相关电器在极限工作的条件之下电压以及电流的容量问题。（2）对过电压防护进行一定程度上的研究。（3）在进行施工的过程之中，还需要对内绝缘游离放点的现象十分关注，同时还需要注意对防老化、放脏污的研究。（4）随着科学技术水平的提高，传统的电弧熄灭介质已经难以适应其发展，因此必须开展对于电弧熄灭新介质的研究，同时，对其新原理也应进行一定程度上的创新。（5）目前状况下，已经成功研制出了高电压、大电流可控硅元件。针对这一状况，提出了关于对直流输电网路的开关

及电器设备进行切换的相应要求。

二、低压电器的发展前景及难点分析

对于低电压器来说，它可以对外界的相关信号以及要求进行一定程度上的参考，然后时间对于电路的连接或者断开，而一把情况下完成这一操作有两种方式，分别是手动式和自动式。目前状况下，低压电器的发展趋势是对其使用寿命进行一定程度的提高以及对其稳定性与可靠性进行进一步的增强。它所涉及到的内容十分广泛，包含各个方面的内容。主要有电磁的结构以及相关理论、机构的理论与相关技术以及材料的工艺。在如今的一些民用建筑之上，已经逐步对传统的刀开关进行舍弃，取而代之的是目前状况下较为先进的新型自动开关，不仅如此，还对熔断器进行了相应的利用，与新型自动化开关相配合。对其一次性投资会消耗大量的资金，但其长远意义是巨大的。因为它不仅可以对供电的质量进行一定程度的提高，同时也能够节省下大量的熔丝。所以，相关部门与机构应该重视对于低压电器的开发、研制以及推广，并积极贯彻落实。除此之外，随着科学技术水平的不断提高，一些新型元器件出现在市场之上，其中最具代表性的就是半导体元器件以及可控硅元器件，将它们与相应的电磁装置进行一定程度上的组合，可以制作出多种自动化设备，且这些设备所具有的功能也不尽相同。

・测试技术・　低压电器（２０１０Ｎｏ２１）　

低压电器智能测试技术研究　

程武山　

（上海工程技术大学，上海２０１６２０）　

摘要：介绍了国内外低压电器测试技术的发展情况，以及“低压断路器智能测试　系统”和“ＮＴ低压熔断器流水线”中的新技术，从而对低压电器的智能测试技术做一些　探索，最后对被测对象变形轨迹的不确定性提出了模糊控制和遗传神经网络组合控制　

的方法，应用广泛，效果显著。　关键词：低压电器；测试；自动化；智能化　

中图分类号：ＴＭ　５２：ＴＮ　５０６文献标志码：Ａ文章编号：１００１—５５３１（２０１０）２１４３０４１－（１５　

Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　Ｔｅｓｔｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　

ｆｏｒ　Ｌｏｗ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ　

ＣＨＥＮＧ　ｈａｎ　程武山（１９５７一），　男，教授，博士，研　究方向为低压电器　智能测试技术和智　

能控制技术。　

（Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０　１　６２０，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｅｓｔ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｗａｓ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｔｅｓｔ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｂｒｅａｋｅｒ　ｗａｓ　ａｌｓｏ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｌｉｎｅ　ｏｆ　ＮＴ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｆｕｓｅ　ｗａｓ　ａｌｓｏ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｗａｓ　ｅｘｐｌｏｒｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｉｍｉｎｇ　ａｔ　ｔｈｅ　ｕｎｃｅｒｔａｉｎ—　ｔｙ　ｏｆ　ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｐａｔｈ，ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ　ｆｕｚｚｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ａｎｄ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｎｅｕｒａｌ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ，ａｎｄ　ｈａｄ　ｅｆｆｅｃｔ