/本刊記者 賈常艷/
未來發展趨勢,作為智能電網末端的一部分,低壓電器產品更為智能化,可通訊,可測量,可監控以及自診斷是趨勢。
在我國各個領域的用電部門中,大多數采用低壓供電的方式來滿足人們對電的需求。在供電系統中,根據外界的信號和要求,手動或自動地接通、斷開電路,以實現對電路或非電對象的切換、控制、保護、檢測、變換和調節的元件或設備稱之為低壓電器,其是成套電氣設備的基本組成元件,是供電系統的中樞。
低壓電器可以分為配電電器和控制電器兩大類,伴隨著特高壓電網快速而大力的發展,電網的配送控制尤其重要,低壓配電電器的需求也日益增大。用于低壓電力網的配電電器包括刀開關、轉換開關、空氣斷路器和熔斷器等,對配電電器的主要技術要求是斷流能力強、限流效果在系統發生故障時保護動作準確,工作可靠,并要求有足夠的熱穩定性和動穩定性。
低壓電器在我國擁有巨大的市場和廣闊的發展前景,如今低壓電器已經從尺寸結構大、材料消耗多的第一代產品升級為網絡化、可通信、高性能、智能化、小型化、功能擴展與提高、高可靠性的第四代產品。至此,低壓電器產品的功效達到了質的飛躍。目前,我國低壓電器的主流產品是性能優良、工作可靠、體積小,具有電子化、智能化、組合化、模塊化和多功能化的第三代產品,距離第四代產品還有一定的距離。在四代產品普及之前,應該充分認識我國低壓電器的發展形勢和問題。為此本刊專訪了LV_PD_低壓配電研發組工程師張再喜。他通過多年的研究工作經驗深刻剖析了屬于低壓電器的多個細節。

《電器工業》:我國已成為全球低壓電器最大制造國,世界著名低壓電器制造商絕大部分已在中國設立生產基地,且相當部分零部件制造已經屬地化。請您談談低壓電器領域市場及典型企業的發展情況。
張再喜:我國低壓電器領域市場可以用一句話來概括:兩極分化嚴重。
中高端市場被外資企業(施耐德,ABB,西門子等)所壟斷,其斷路器產品可通訊,可測量,可監控,性能強,可靠性高,附件完善。內資近百家企業被擠壓在中低端市場,利潤微薄,外觀簡陋,附件少,性能低,質量差,可靠性低。研發創新能力羸弱,無自主知識產權產品,目前部分以仿制施耐德產品為主,零部件為國內幾大供應商統一提供,同質化嚴重。
ABB:以電能控制,電網分析,節能降耗為賣點,推出性能更為強勁的Emax2,為電力公司推出專用的SACE HF系列。
施耐德:以細分市場為切入點,推出符合中國國情的MVS,符合西部高原環境的EVS, 以及針對風電市場的MT/NW-1000V斷路器。
西門子:針對客戶需求,為供電局、核電、風電等定制化3WT/3WL,其性能更為強勁和高端的3VA逐步將引入中國。

《電器工業》:隨著近代自動化控制技術的高速發展,對配電系統的供電質量要求越來越高,滿足現代用電設備對低壓配電系統的供電需求需要研發更先進的解決方案。請您談談低壓配電系統設計中應注意的重要問題及當前設計中的難點。
張再喜:基于國家標準GB 50054—2011,應注意的幾個重要問題如下:
1)保護電器分斷能力;
2)電壓損失,線路電壓損失應滿足用電設備正常工作及啟動時端電壓的要求;
3)保護電器靈敏度;
4)保護電器的選擇性。
《電器工業》:請您談談國內外斷路器研發的比較分析。
張再喜:國內斷路器的研發目前有所欠缺,基本以仿制當前產品改進為主。國際上,主流研發路徑為:評估市場數據,技術能力,客戶需求,定義產品要求和設計概念,圖紙確認,樣機驗證,模具投資,內部宣告,小批量生產,型試試驗,產品釋放。
國際上斷路器的設計要點為,模塊化,智能化,人性化,環保化,節能化,大量采用新材料,新工藝等等。
《電器工業》:請您預測一下未來低壓配電系統的發展趨勢。
張再喜:未來低壓配電系統應該會朝以下幾個方面發展:
1)功能更強,系統更加完善及可靠性更高;
2)應用更為靈活,控制更為簡便;
3)通訊協議的開放性更強。
《電器工業》:框架斷路器與其他種類斷路器性能相比的優勢及未來發展。
張再喜:與塑殼斷路器相比,框架斷路器主要用于配電系統中主回路,用來保護電動機,電容器,發電機,變壓器,母線和電纜等等,其體積更大,殼架等級電流更高,分斷能力更強,附件更多,保護功能更為完善,配備智能化模塊和控制器,可通過Profibus或Modbus等現場總線與網絡內其他設備進行通訊和數據傳輸。
在未來的發展中,框架斷路器作為智能電網末端的一部分,會更加智能化,可通訊,可測量,可監控以及自診斷是趨勢。為適應未來新能源領域,更低的工作溫度,更高的工作海拔,更高的可靠性必不可少。
未來,可靠性更高,保護功能完善,體積優化,綠色環保,人性化友好的產品將更符合市場需求。
《電器工業》:請談談您對產業轉型,擺脫同質化、低價競爭,占領中高端市場的建議。
張再喜:基于當前行業現狀,從同質化低價競爭的根本原因來看,擁有自主知識產權的創新產品是擺脫目前現狀的唯一出路。
各企業可以通過自主研發或與科研院所、第三方研發機構合作,來獲取屬于企業自主的知識產權。抄襲,仿制是不可能持續的。