我國低壓成套開關設備的發展動向初探

李亞星

寧夏產品質量監督檢驗院 寧夏銀川

我國低壓成套開關設備的發展動向初探

李亞星

寧夏產品質量監督檢驗院 寧夏銀川

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

低壓套開關設備;智能化;節能化;發展方向

一、我國低壓成套開關設備技術的發展歷程

在我國早期的低壓成套開關設備發展的初期，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，僅可以實現基本的聯鎖，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，國內外企業在我國遍百花齊放，由于企業增多導致電量需求的增大，低壓成套開關設備技術的發展迎來了巨大的契機。設計師將國外的低壓成套開關設備進行多方面研究，結合我國裝備的弊端，引進相關先進技術，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，降低了出現誤差的概率。

（2）使用數控鈑金加工設備，用無螺母連接代替柜體結構中所有連接方式，增加了柜體加工的精度。[1]同一種柜型均采用規定的材料，由模擬數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行機構的設計，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，優化處理母線系統，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）工業上自動化技術的革新，使得大系統可以采集遠程數據并受到集中的控制，人機合作更加方便，安全，計算機編程可以輕松實現聯鎖啟停控制，極大的提高了效率并減少了人為失誤，而低壓成套開關設備就此邁向智能化的進程。

二、低壓套開關設備現狀分析

自2000年以來，通過實施CCC認證對低壓成套開關設備，我國的低壓成套開關設備已和國際接軌，國際上一些先進的產品和技術已進入到我國市場，如今我國的低壓成套開關設備的生產和銷售均依照國家標準。現階段，我國的相應生產企業達到了9000多家，主要分布于長三角與珠三角等地。產品種類繁多，主要的代表產品如：GBD系列、GDT系列等，低壓固定面板式成套開關設備PGL系列；固定封閉式開關柜如GGD系列，抽出式成套開關設備代表性的產品如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。這些產品滿足了用戶的需求，出現了一大批有著先進的加工設備、安全可靠的產品且各方面技術指標已達國際領先水平的工廠。

三、我國低壓成套開關設備的未來發展動向

目前世界上科技正在飛速發展，人們的需求也在飛速增長，使得低壓成套開關設備之前的設計容量和功能很難滿足人們的需求。因此，統一化、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設備來說是未來發展的重要趨勢。而智能化顯然是個很好以及必須的選擇。通過智能化的規劃設計，運用計算機及網絡對整個電力系統中電能的分配、轉換和測量進行統一化，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，智能化的規劃使得整個相關設備更加小巧而獨立，使有關產品標準化、結構化、集成化，總之很好地規范了該設備。

實現智能化可以從以下三個方面入手。[2](1)磁、電、機的有效結合，低壓成套開關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，通過三者密切地聯系，一同為整個電力系統的運轉發揮各自的相應作用。三者的充分結合相當大地提高了電路效率，帶動了整個系統緊密而有效地運行，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）等環節出現問題而引發嚴重故障的幾率，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)監控功能的控制，在監控功能方面，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、各個環節的電壓電流量、各節點的連接處是否正常等，都可以一一通過智能化監控檢測到，一旦出現不良狀況，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展。整個過程的監控在監控設備面前即可完成，比起現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)實現更加合理地運用開關柜，開關柜是低壓成套開關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，就必須對開關柜進行數字化設計，這也起到了對整個線路的運行安全的保障作用。結合到上述提到的磁、電、機的有機結合，開關柜儼然是嚴格緊密、精確標準地分配電能、轉換，實現設備在工作中的智能化、自動化，憑借快而準確的反應，使系統運轉達到頂級工作效率的最重要的保證。

除智能化外，節能化也是未來低壓成套開關設備發展的重點。[3]全球經濟的日益飛速發展同時帶來了嚴重的污染問題以及對能源的過度消耗，節能環保已經成為21世紀全球最重要，最受關注的問題。而中國在國際上更是環境污染大國，能源消耗大國，因此節能，環保更是中國目前最需要，最值得解決的問題。而低壓成套開關設備也可以進行節能方面的開發與應用：無功補償方面，現階段我國所使用的分組投切電容器組方式的供電系統，會出現過載和涌流現象在運行的過程中，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。而動態無功補償裝置技術的發展和應用，可以克服上述缺點，更好地延長電網壽命，降低工作系統的總功率和各線路電流，更有效地利用變壓器容量，從而達到節能、環保的目的。還可以對日常的用電系統開發并普及節能裝置，如對于照明配置系統，可以通過安裝智能化節能設備，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，可以通過后臺控制系統，共享并整合用電設備的信息，從而合理地調度用電設備，使得用電設備能更加合理節能地運行。

四、小結

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

[1]何瑞華,尹天文.我國低壓電器現狀與發展趨勢[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展[J].電子制作,2014,05:274.

[3]鄭立新.低壓成套開關設備的發展現狀及風險監測分析[J].廣西質量監督導報,2012,11:52-53.