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　　表1國(guó)外新一代萬(wàn)能式斷路器主要規(guī)格及技術(shù)性能公司名稱產(chǎn)品型號(hào)額定電流/A額定電壓額定極限短路分?jǐn)嗄芰?kA（AC415V時(shí)）額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰?kA（AC415V時(shí)）額定短時(shí)酎受電流/（kA/ls）（AC415V時(shí)）三極抽屜式外形尺寸（寬X高X深）/mmXmmXmm公司ABB公司GE公司國(guó)外新一代塑殼斷路器主要規(guī)格及技術(shù)性能見(jiàn)表2.國(guó)外新一代交流接觸器主要規(guī)格及技術(shù)性能見(jiàn)表3.與第三代低壓電器相比，在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、性能上應(yīng)有新的突破。

　　各類產(chǎn)品主要部件結(jié)構(gòu)應(yīng)有新的突破，如萬(wàn)能式斷路器在觸頭滅弧系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)、智能控制器等主要部件結(jié)構(gòu)應(yīng)有所創(chuàng)新（詳見(jiàn)本文第六部分）。

　　產(chǎn)品主要部件和各種附件模塊化程度應(yīng)明顯提高。

　　產(chǎn)品附件與配套件包括連接方式應(yīng)齊全，以滿足不同用戶需要。

　　產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)或功能上應(yīng)有新的突破，產(chǎn)品進(jìn)一步小型化、多功能化。

　　提高產(chǎn)品維護(hù)性能，產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)考慮用戶使用、維護(hù)方便，可靠性應(yīng)進(jìn)一步提高。

　　表2國(guó)外新一代塑殼斷路器主要規(guī)格及技術(shù)性能公司名稱產(chǎn)品型號(hào)額定電流/A額定電壓/V脫扣器型式額定極限短路分?jǐn)嗄芰?kA（AC415V時(shí)）額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰?kA（AC415V時(shí)）三極斷路器外形尺寸（寬X高X淶）/mmXmmXmm ABB公司可調(diào)熱磁式可調(diào)熱磁、電子式可調(diào)熱磁式GE公司可調(diào)熱磁式可調(diào)熱磁、電子式電子式可調(diào)熱磁可調(diào)熱磁、電子式電子式可調(diào)熱磁可調(diào)熱磁、電子式電子式可調(diào)熱脫扣、固定電磁可調(diào)熱磁可調(diào)熱磁、電子式公司可調(diào)熱磁式電子式時(shí)）表3國(guó)外新一代交流接觸器主要規(guī)格及技術(shù)性能公司名稱產(chǎn)品型號(hào)額定電流/A額定電壓/V機(jī)械壽命OT次高電壽命380V/AC3歷次A系列AF系列第四代低壓電器強(qiáng)調(diào)成系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，單一可通信電器不可能組成系統(tǒng)。同時(shí)強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化，除低壓電器本身應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外，其通信協(xié)議，通信規(guī)約（含通信內(nèi)容）必須標(biāo)準(zhǔn)化，不同公司生產(chǎn)的同類產(chǎn)品有較好互換性。

　　第四代低壓電器產(chǎn)品主要材料選用應(yīng)符合歐盟有關(guān)指令。新一代產(chǎn)品外殼材料，其它塑料件材料，觸頭材料應(yīng)符合歐盟二個(gè)指令中明確的“在電氣設(shè)備中限制使用鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴二苯醚和多溴聯(lián)苯等六種有害物質(zhì)”的要求。為此，現(xiàn)有某些阻燃塑料應(yīng)重新研究與選用，銀氧化鎘觸頭將不能使用。另外低壓電器外殼材料應(yīng)便于回收，如塑殼斷路器外殼材料應(yīng)選用熱塑性材料等。

　　第四代低壓電器產(chǎn)品零部件結(jié)構(gòu)應(yīng)適合自動(dòng)裝配和自動(dòng)檢測(cè)的需要。

　　隨著我國(guó)低壓電器產(chǎn)品與制造技術(shù)不斷發(fā)展與提高，目前部分產(chǎn)品，如小型斷路器、塑殼斷路器等產(chǎn)品自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備和自動(dòng)檢測(cè)線已經(jīng)在我國(guó)部份優(yōu)秀低壓電器企業(yè)應(yīng)用，某些產(chǎn)品部件自動(dòng)裝配和整機(jī)半自動(dòng)裝配生產(chǎn)線也已開(kāi)始應(yīng)用。但是，我國(guó)現(xiàn)有許多低壓電器產(chǎn)品與零部件結(jié)構(gòu)難以適應(yīng)自動(dòng)裝配的要求。目前，我國(guó)低壓電器生產(chǎn)規(guī)模和制造水平已初步具備采用自動(dòng)裝配線的條件。為此，第四代低壓電器從新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)始不僅要考慮產(chǎn)品技術(shù)性能的要求，同時(shí)零部件結(jié)構(gòu)與形狀要適合自動(dòng)裝配的工藝要求，為我國(guó)低壓電器整體水平的提篼奠定基礎(chǔ)。

　　4第四代低壓電器與現(xiàn)場(chǎng)總線第四代低壓電器與現(xiàn)場(chǎng)總線的關(guān)系電子技術(shù)與微處理器在低壓電器中應(yīng)用，使低壓電器開(kāi)始具有智能化功能，從而在我國(guó)誕生了以DW45系列為代表的智能化低壓電器，但是低壓配電系統(tǒng)中單一智能化斷路器不能充分發(fā)揮其智能化功能，只有將智能化電器與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)才有可能將智能化低壓電器的功能全面發(fā)揮出來(lái)。而傳統(tǒng)的一對(duì)一并行連接的通信方式，由于系統(tǒng)復(fù)雜、價(jià)格昂貴、維護(hù)與系統(tǒng)擴(kuò)展麻煩而難以推廣。現(xiàn)場(chǎng)總線用一根總線以串行方式將各種現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與上位機(jī)連接起來(lái)，使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)大為簡(jiǎn)化。同時(shí)，給系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、維護(hù)帶來(lái)極大方便，系統(tǒng)成本一般可降低40左右。因此，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在低壓電器系統(tǒng)的應(yīng)用，為智能化低壓電器的發(fā)展與推廣創(chuàng)造了良好的條件。

　　現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)是一個(gè)數(shù)字化通信系統(tǒng)。總線技術(shù)的應(yīng)用將給低壓配電和控制系統(tǒng)帶來(lái)一場(chǎng)新的革命。可通信低壓電器可以安裝在帶總線系統(tǒng)的智能化開(kāi)關(guān)柜內(nèi)，也可以安裝在被控制設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)總線與上位機(jī)連接，進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換，并使系統(tǒng)具有四遙功能。從發(fā)展趨向看，采用現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)后，低壓控制柜，特別是馬達(dá)控制中心可逐步取消，原馬達(dá)控制中心每一個(gè)抽屜發(fā)展成為獨(dú)立的智能化控制單元，直接安裝在現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與上位機(jī)連接起來(lái)。從而大大節(jié)省主回路電纜和二次控制線。

　　國(guó)際上現(xiàn)場(chǎng)總線種類很多，按使用場(chǎng)合大致分為三個(gè)層次：設(shè)備層、控制層和信息層。與低壓電器連接的總線屬設(shè)備層（底層）總線。國(guó)外大部份專家認(rèn)為，從目前技術(shù)水平看，沒(méi)有先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)總線，每一個(gè)總線都有它的優(yōu)點(diǎn)，也有它的不足之處，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)，使用場(chǎng)合合理選用。

　　根據(jù)低壓電器產(chǎn)品和低壓配電與控制系統(tǒng)特點(diǎn)，目前我們重點(diǎn)選擇Profibus，DeviceNet，Modbus，Asi四個(gè)總線。Profibus總線通信速率較高，但協(xié)議比較復(fù)雜、成本較高、通信方式相對(duì)單一、技術(shù)開(kāi)放性不夠，DeviceNet通信速率較Profibus總線相對(duì)低一些，但由于其通信方式靈活、網(wǎng)絡(luò)利用率篼，因此實(shí)際通信速度并不低。另外DeviceNet總線通信協(xié)議相對(duì)簡(jiǎn)單，成本低一些。Mcdbus總線通信協(xié)議更為簡(jiǎn)潔，便于使用者掌握，但通信速度較慢，功能較弱。Asi總線主要傳輸開(kāi)關(guān)量信息，適合低壓控制電器使用，一般與ProfibusDP配合使用。

　　上述四類總線中，考慮綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能及低壓電器與低壓配電系統(tǒng)特點(diǎn)，目前重點(diǎn)推廣DeviceNet總線，其主要特點(diǎn)如下：完全開(kāi)放的協(xié)議，其協(xié)議的版本可以從DeviceNet供貨商協(xié)會(huì)的國(guó)際組織ODVA或中國(guó)DeviceNet供貨商協(xié)會(huì)ODVACHINA得到。

　　DeviceNet是一個(gè)設(shè)備層的協(xié)議，更適合于低壓配電設(shè)備和控制設(shè)備使用。

　　采用帶CAN的芯片，主要的芯片供應(yīng)商均可提供帶CAN的芯片。

　　利用CAN作5為介質(zhì)訪問(wèn)控制和物理信號(hào)，具有較強(qiáng)的抗干擾性能，數(shù)據(jù)通信可靠，適合于在低壓配電和控制系統(tǒng)的強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境下使用。

　　用位仲裁機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)利用率高，具有較高的通信速率，可滿足低壓電器實(shí)時(shí)通信的要求。

　　通信協(xié)議相對(duì)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)組態(tài)方便，采用對(duì)象模型和設(shè)備描述，同類設(shè)備的互換性較好，開(kāi)發(fā)成本相對(duì)較低。

　　DeviceNet已批準(zhǔn)為正式的家標(biāo)準(zhǔn)GB18858.3-2002《低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備控制器-設(shè)備接口（CDI）第3部分：DeviceNet》，并于2003年4月1日正式實(shí)施，具有更廣闊的應(yīng)用推廣前景。

　　5至2010年新一代低壓電器與相關(guān)領(lǐng)域總體發(fā)展目標(biāo)開(kāi)發(fā)完成低壓電器主要品種符合第四代產(chǎn)品基本要求和主要技術(shù)特征的新一代產(chǎn)品，主要包括：萬(wàn)能式斷路器、塑殼斷路器、真空斷路器、交流接觸器、真空接觸器、軟起動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)保護(hù)斷路器、控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器等。

　　第三代、第四代低壓電器有代表性系列產(chǎn)品均具有雙向通信功能，可以直接或通過(guò)通信適配器與多種開(kāi)放式現(xiàn)場(chǎng)總線連接。不同企業(yè)生產(chǎn)的同一類可通信低壓電器在總線系統(tǒng)中應(yīng)有較好互換性。因此，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)同時(shí)應(yīng)完成低壓電器通信規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)制定與推廣工作。

　　完成低壓電器各類產(chǎn)品通信接口和通信適配器研制，包括具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的通信接口和通信適配器中專用協(xié)議芯片的研制。

　　完成現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)中其它可通信電器及各類配套元件系列產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，包括電量監(jiān)控儀、數(shù)字童與模擬量I/O模塊，可編程I/O模塊及總線延伸器、總線連接器、總線電源及各種配套元件等。

　　智能化低壓配電系統(tǒng)組態(tài)軟件和上位機(jī)應(yīng)用介面開(kāi)發(fā)，同時(shí)完成智能化可通信低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備研制與推廣，有一批低壓電器和低壓成套生產(chǎn)企業(yè)具有系統(tǒng)集成能力。

　　用現(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)與中壓配電系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)和中壓配電系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)鎖，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)配電保護(hù)自動(dòng)化。區(qū)域聯(lián)鎖的目標(biāo)是：擴(kuò)大選擇性保護(hù)范圍，直至實(shí)現(xiàn)全范圍選擇性保護(hù)（包括低、中壓）爭(zhēng)取在極短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)選擇性保護(hù)，減少配電系統(tǒng)動(dòng)、熱穩(wěn)定要求。

　　建立可通信低壓電器及相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系及測(cè)試基地。

　　6第四代低壓電器主要產(chǎn)品發(fā)展設(shè)想擬通過(guò)以下幾個(gè)方面尋找結(jié)構(gòu)與性能上的突破口觸頭滅弧系統(tǒng)研究。通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真分析，尋找現(xiàn)有產(chǎn)品缺陷，同時(shí)分析國(guó)外新一代產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，著重研究/eu=/es=/ewB決方案，為實(shí)現(xiàn)全范圍選擇性保護(hù)奠定基礎(chǔ)。

　　新一代超大容量產(chǎn)品（50006300A）應(yīng)采用整體式結(jié)構(gòu)，并探索采用強(qiáng)迫冷卻的可行性及結(jié)構(gòu)方案。

　　發(fā)展并完善小容量萬(wàn)能式斷路器，國(guó)外上一代萬(wàn)能式斷路器小額定電流為630A，框架等級(jí)一般為3200A.新一代產(chǎn)品小框架等級(jí)1600A（或1250A），小額定電流一般為630A，個(gè)別產(chǎn)品為400A.根據(jù)我國(guó)低壓配電系統(tǒng)現(xiàn)狀，擬發(fā)展框架等級(jí)為1200A或1600A，小額定電流為200A產(chǎn)品。

　　通過(guò)滅弧系統(tǒng)改進(jìn)，進(jìn)一步縮小滅弧室尺寸。

　　通過(guò)不同出線方式，提高散熱效果。

　　新型操作機(jī)構(gòu)研究，簡(jiǎn)化五連桿操作機(jī)構(gòu)，提高動(dòng)作可靠性。探索在低壓斷路器中采用永磁操作機(jī)構(gòu)可行性。

　　智能控制器功能應(yīng)有新的突破，在現(xiàn)有功能基礎(chǔ)上應(yīng)增加電網(wǎng)質(zhì)量監(jiān)控與管理功能：電量檢測(cè)精度應(yīng)進(jìn)一步提高；發(fā)展內(nèi)置式通信接口，研究智能控制器與通信接口CPU采用一個(gè)芯片的方案。能與多種開(kāi)放式現(xiàn)場(chǎng)總線連接（一般通過(guò)不同通信適配器實(shí)現(xiàn)）。

　　萬(wàn)能式斷路器內(nèi)部附件連接采用內(nèi)部總線，發(fā)展區(qū)域聯(lián)鎖模塊，探索區(qū)域聯(lián)鎖模塊通過(guò)總線連接的方案。

　　研究萬(wàn)能式斷路器用外置式智能控制器的可行性以及萬(wàn)能式斷路器群控運(yùn)行方式。

　　提高萬(wàn)能式斷路器各部件、附件、配套件，模塊化程度。

　　提高萬(wàn)能式斷路器可靠性研究，探索可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)。

　　根據(jù)國(guó)外產(chǎn)品發(fā)展趨勢(shì)，我國(guó)新一代塑殼斷路器可以從以下幾個(gè)方面尋找創(chuàng)新點(diǎn)。

　　觸頭滅弧系統(tǒng)。歐洲大部分公司新一代產(chǎn)品采用雙斷點(diǎn)旋轉(zhuǎn)式觸頭系統(tǒng)，以提高分?jǐn)嗄芰Γ⑹∪ボ涍B接。以日本三菱、富士公司為代表的仍采用單斷點(diǎn)觸頭系統(tǒng)。我國(guó)新一代產(chǎn)品應(yīng)統(tǒng)籌考慮產(chǎn)品主要部件結(jié)構(gòu)，并開(kāi)展大電流分?jǐn)噙^(guò)程仿真研究后提出新型觸頭滅弧系統(tǒng)方案。

　　產(chǎn)品各部件及主要附件應(yīng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，對(duì)100200A產(chǎn)品零部件設(shè)計(jì)應(yīng)考慮采用自動(dòng)裝配線工藝要求。

　　保護(hù)功能齊全、特性調(diào)整方便。新一代產(chǎn)品均應(yīng)帶有熱磁式、電子式、剩余電流、智能可通信脫扣器。電磁式與電子式過(guò)電流保護(hù)特性均實(shí)現(xiàn)面板可調(diào)。

　　外殼材料采用可回收的熱塑性材料，并符合歐盟有關(guān)指令。

　　斷路器可配置通信接口，一般通過(guò)各類通信適配器與多種開(kāi)放式現(xiàn)場(chǎng)總線連接。

　　安裝與出線方式多樣化。安裝方式：固定式、抽屜式、插入式、導(dǎo)軌安裝、安裝與母排連接一體化結(jié)構(gòu)。出線方式：板前、板后、多種連接附件。

　　根據(jù)近幾年國(guó)外產(chǎn)品的發(fā)展，可從以下幾個(gè)方面尋找突破口：殼體材料和滅弧罩材料塑性化。接觸器的殼體或滅弧罩采用可回收的熱塑性材料，并符合歐盟指令的要求。

　　提高安全防護(hù)性能和可靠性。通過(guò)電磁系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)和有效的工藝措施，提高電磁系統(tǒng)和觸頭系統(tǒng)的工作可靠性。改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，防止接觸器帶電導(dǎo)體外露，提高防電擊保護(hù)性能。

　　觸頭材料。探索使用工藝簡(jiǎn)單、滅弧性能好的新型環(huán)保觸頭材料，替代原來(lái)的含有鎘等有害物質(zhì)的觸頭材料。

　　小型化。通過(guò)新材料的采用，進(jìn)一小縮小接觸器的體積。

　　用電子技術(shù)和新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的接觸器進(jìn)行改造，開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品。

　　例如，采用由專用集成電路制成的電子模塊控制電磁系統(tǒng)，電子模塊包括浪涌吸收、整流、電壓信號(hào)檢測(cè)、接通和保持信號(hào)轉(zhuǎn)換等電路，對(duì)接觸器實(shí)行佳控制，進(jìn)一步提高接觸器的可靠性和減少能耗。

　　開(kāi)發(fā)特殊規(guī)格及多用途的接觸器：如超低功耗的“迷你型”接觸器，真空接觸器，無(wú)觸點(diǎn)接觸器，永磁式、鎖扣式等節(jié)能型接觸器等。

　　具有通信接口，通信接口可以在專用的通信模塊上，也可與電磁系統(tǒng)的電子控制器件組合在一起。通信接口可通過(guò)通信適配器或直接與各種現(xiàn)場(chǎng)總線連接。

　　帶選擇性保護(hù)終端配電系統(tǒng)研究，發(fā)展具有延時(shí)功能小型斷路器，以實(shí)現(xiàn)終端電器上、下級(jí)選擇性保護(hù)。

　　為滿足不同終端配電系統(tǒng)要求，發(fā)展高分?jǐn)嘈⌒蛿嗦菲鳎l(fā)展各類附件如欠壓、分勵(lì)、輔助觸頭等。

　　智能化終端配電系統(tǒng)研究，為此應(yīng)發(fā)展帶電動(dòng)操作的小型斷路器，為終端配電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化創(chuàng)造條件。

　　新一代小型剩余電流斷路器。重點(diǎn)考慮發(fā)展B型剩余電流斷路器和帶自檢功能的剩余電流斷路器。