我國低壓成套開關(guān)設備的發(fā)展動向初探

李亞星

寧夏產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院 寧夏銀川

我國低壓成套開關(guān)設備的發(fā)展動向初探

李亞星

寧夏產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院 寧夏銀川

低壓成套開關(guān)設備負責完成低壓系統(tǒng)中電能的控制、保護、測量、轉(zhuǎn)換和分配。我國80%左右的電能都是由低壓成套開關(guān)設備提供，而隨著用電量的進一步提高和智能電網(wǎng)的提出，低壓成套開關(guān)設備將迎來發(fā)展高峰，本文將從低壓套開關(guān)設備的發(fā)展歷程，現(xiàn)狀及未來發(fā)展方向進行初步探討。

低壓套開關(guān)設備;智能化;節(jié)能化;發(fā)展方向

一、我國低壓成套開關(guān)設備技術(shù)的發(fā)展歷程

在我國早期的低壓成套開關(guān)設備發(fā)展的初期，由于受加工設備精度、手工作圖精度和加工工藝等因素的制約，導致低壓配電柜的柜體設計并不理想。如早期GCK柜型設計比較雜亂，功能單元的互換性不理想，操作上的靈活性也不好，僅可以實現(xiàn)基本的聯(lián)鎖，而且運行風險較高，平時的檢修維護也不便利。自改革開放以來，國內(nèi)外企業(yè)在我國遍百花齊放，由于企業(yè)增多導致電量需求的增大，低壓成套開關(guān)設備技術(shù)的發(fā)展迎來了巨大的契機。設計師將國外的低壓成套開關(guān)設備進行多方面研究，結(jié)合我國裝備的弊端，引進相關(guān)先進技術(shù)，取長補短，不斷改革升級設備，取得了不小的進步。

（1）引進cad軟件代替徒手畫圖，使得作圖更加精密并提高了制圖速度，降低了出現(xiàn)誤差的概率。

（2）使用數(shù)控鈑金加工設備，用無螺母連接代替柜體結(jié)構(gòu)中所有連接方式，增加了柜體加工的精度。[1]同一種柜型均采用規(guī)定的材料，由模擬數(shù)字化終端進行組合安裝，便捷，通用，高效。抽屜柜部件有著更加合理的插接和執(zhí)行機構(gòu)的設計，連接更安全，操作更流暢。

（3）引進國外先進的母線加工設備和技術(shù)，優(yōu)化處理母線系統(tǒng)，從而可以制作大電流母線，低壓柜的體積和容量得到了大大的改善。

（4）工業(yè)上自動化技術(shù)的革新，使得大系統(tǒng)可以采集遠程數(shù)據(jù)并受到集中的控制，人機合作更加方便，安全，計算機編程可以輕松實現(xiàn)聯(lián)鎖啟停控制，極大的提高了效率并減少了人為失誤，而低壓成套開關(guān)設備就此邁向智能化的進程。

二、低壓套開關(guān)設備現(xiàn)狀分析

自2000年以來，通過實施CCC認證對低壓成套開關(guān)設備，我國的低壓成套開關(guān)設備已和國際接軌，國際上一些先進的產(chǎn)品和技術(shù)已進入到我國市場，如今我國的低壓成套開關(guān)設備的生產(chǎn)和銷售均依照國家標準?，F(xiàn)階段，我國的相應生產(chǎn)企業(yè)達到了9000多家，主要分布于長三角與珠三角等地。產(chǎn)品種類繁多，主要的代表產(chǎn)品如：GBD系列、GDT系列等，低壓固定面板式成套開關(guān)設備PGL系列；固定封閉式開關(guān)柜如GGD系列，抽出式成套開關(guān)設備代表性的產(chǎn)品如GCK系列、GCD系列、GHT系列；ZMX、CZX等各系列配電箱、計量箱、插座箱等，PGJ無功功率補償裝置和GZS系列直流設備等。這些產(chǎn)品滿足了用戶的需求，出現(xiàn)了一大批有著先進的加工設備、安全可靠的產(chǎn)品且各方面技術(shù)指標已達國際領先水平的工廠。

三、我國低壓成套開關(guān)設備的未來發(fā)展動向

目前世界上科技正在飛速發(fā)展，人們的需求也在飛速增長，使得低壓成套開關(guān)設備之前的設計容量和功能很難滿足人們的需求。因此，統(tǒng)一化、標準化及其單元的方便無阻礙的替換、移植、擴寬和升級對于低壓成套開關(guān)設備來說是未來發(fā)展的重要趨勢。而智能化顯然是個很好以及必須的選擇。通過智能化的規(guī)劃設計，運用計算機及網(wǎng)絡對整個電力系統(tǒng)中電能的分配、轉(zhuǎn)換和測量進行統(tǒng)一化，達到最高準確性的同時，也減少了人力成本的投資，可靠性相對提高;從另一個角度來說，智能化的規(guī)劃使得整個相關(guān)設備更加小巧而獨立，使有關(guān)產(chǎn)品標準化、結(jié)構(gòu)化、集成化，總之很好地規(guī)范了該設備。

實現(xiàn)智能化可以從以下三個方面入手。[2](1)磁、電、機的有效結(jié)合，低壓成套開關(guān)設備的智能化設計在很大程度上是依賴于磁力、電能與機器的相輔相成，通過三者密切地聯(lián)系，一同為整個電力系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)發(fā)揮各自的相應作用。三者的充分結(jié)合相當大地提高了電路效率，帶動了整個系統(tǒng)緊密而有效地運行，減少電線、電動機和變壓器（作為整個電路中最重要的組成部分）等環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題而引發(fā)嚴重故障的幾率，可見智能化起到了實際有效的作用在這個方面的應用中。(2)監(jiān)控功能的控制，在監(jiān)控功能方面，智能化也能占有一席之地，對各個設備的運行狀況，電路的供電情況、各個環(huán)節(jié)的電壓電流量、各節(jié)點的連接處是否正常等，都可以一一通過智能化監(jiān)控檢測到，一旦出現(xiàn)不良狀況，可以快速地顯示出來，工作人員可立即展開行動，搜索相關(guān)原因，更快的得出解決措施，及時有效的阻止事故向惡性方向發(fā)展。整個過程的監(jiān)控在監(jiān)控設備面前即可完成，比起現(xiàn)場的人工檢測要方便且高效，不僅能從勞動力上減少大量成本，還能提高一大截的辦事效率，達到智能化，自動化的高水準，提升整個體系的工作效率。(3)實現(xiàn)更加合理地運用開關(guān)柜，開關(guān)柜是低壓成套開關(guān)設備中最為核心的一點，若要提高效率，達到智能化的效果，實時狀況在掌控之中，就必須對開關(guān)柜進行數(shù)字化設計，這也起到了對整個線路的運行安全的保障作用。結(jié)合到上述提到的磁、電、機的有機結(jié)合，開關(guān)柜儼然是嚴格緊密、精確標準地分配電能、轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)設備在工作中的智能化、自動化，憑借快而準確的反應，使系統(tǒng)運轉(zhuǎn)達到頂級工作效率的最重要的保證。

除智能化外，節(jié)能化也是未來低壓成套開關(guān)設備發(fā)展的重點。[3]全球經(jīng)濟的日益飛速發(fā)展同時帶來了嚴重的污染問題以及對能源的過度消耗，節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為21世紀全球最重要，最受關(guān)注的問題。而中國在國際上更是環(huán)境污染大國，能源消耗大國，因此節(jié)能，環(huán)保更是中國目前最需要，最值得解決的問題。而低壓成套開關(guān)設備也可以進行節(jié)能方面的開發(fā)與應用：無功補償方面，現(xiàn)階段我國所使用的分組投切電容器組方式的供電系統(tǒng)，會出現(xiàn)過載和涌流現(xiàn)象在運行的過程中，這顯然會對用電設備造成一定危害，而且在投切中需要充放電，較為麻煩。而動態(tài)無功補償裝置技術(shù)的發(fā)展和應用，可以克服上述缺點，更好地延長電網(wǎng)壽命，降低工作系統(tǒng)的總功率和各線路電流，更有效地利用變壓器容量，從而達到節(jié)能、環(huán)保的目的。還可以對日常的用電系統(tǒng)開發(fā)并普及節(jié)能裝置，如對于照明配置系統(tǒng)，可以通過安裝智能化節(jié)能設備，控制不同的時段的電壓，既能滿足照明的要求，又可以減少多余能源的消耗。對于大型的工礦企業(yè)，可以通過后臺控制系統(tǒng)，共享并整合用電設備的信息，從而合理地調(diào)度用電設備，使得用電設備能更加合理節(jié)能地運行。

四、小結(jié)

智能化和節(jié)能化是未來低壓成套開關(guān)設備發(fā)展的重要方向，我們需要不斷地投入新的理念，新的設計，不斷地完善，使整個系統(tǒng)更加完美地幫助到電力系統(tǒng)的良好運行。

[1]何瑞華,尹天文.我國低壓電器現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].低壓電器,2014,01:1-10+26.

[2]柳玉高.我國低壓電器設備的應用與智能性發(fā)展[J].電子制作,2014,05:274.

[3]鄭立新.低壓成套開關(guān)設備的發(fā)展現(xiàn)狀及風險監(jiān)測分析[J].廣西質(zhì)量監(jiān)督導報,2012,11:52-53.