元器件：新一代塑殼斷路器技術發展方向

　　在低壓輸配電網絡中，塑殼斷路器是重要的基礎元件之一，對于那些經常會發生用電設備過載、短路的場合，能安全、可靠地切斷故障電流，防止事故擴大危及到整個輸配電系統。國外ABB、西門子、施耐德等公司已經推出新一代產品，國內正泰集團、德力西電器、百利電氣等企業也在低壓電器領域形成第四代塑料外殼式斷路器，新一代電器的主要技術特征為：高性能的觸頭滅弧系統，采用模塊化結構，電子式脫扣器，性能優越，安裝方式簡便多樣，與現場總線進行通訊等。

　　高性能觸頭滅弧系統

    ABB公司、施耐德、GE等歐美大部分公司新一代產品采用雙斷點旋轉式觸頭系統，加強了短弧度近陰極效應，具有較高的電弧電壓，以提高分斷能力，并省去軟連接。以日本三菱、富士公司為代表的產品仍采用單斷點觸頭系統。

    國內部分企業申請了相關雙斷點旋轉式觸頭的專利，如浙江正泰電器股份有限公司申請的發明專利01132088.5（申請日：2001.10.30、公開日：2003.05.07）公開了一種多極低壓雙斷點塑殼斷路器，它的特點是每極的兩個滅弧室由相對獨立的密封單元組裝構成，各極的動觸頭通過觸頭支持設置在同一轉軸上，觸頭支持通過一連桿與設置在其中一個小殼體上的操作機構相連；大殼體上設有極間隔墻，所述隔墻上設有支承所述轉軸的軸承。該發明采用相對簡單的結構，達到各單極單元之間可靠的機械連接和傳動；同時，并使安裝更為靈活和方便，可簡化裝配工藝，降低制造成本。

    采用電子式脫扣器

    電子脫扣器是微電子、計算機和通信技術的結合，具有傳統熱磁脫扣器不可比擬的優勢。如：脫扣特性穩定，不受環境溫度及氣候的影響；脫扣電流和時間的精度較高；整定電流可調，并可設置不同的特性曲線以適應各種負載保護的要求；電子脫扣器可以派生通信功能，實現網絡化控制，還可派生區域聯鎖、電量監控及電能分析等輔助功能。各公司的新一代塑殼斷路器均可安裝電子脫扣器，并逐漸向160A及以下的小容量額定電流殼架發展。

    如ABB公司推出的SACEIsomaxS低壓塑殼斷路器采用微處理器電子式脫扣器，分斷方式和形狀特殊的開斷元件使斷路器能在極短時間內斷開高達200kA的短路電流。

    常熟開關制造有限公司推出的CM1E系列電子可調式塑料外殼式斷路器采用電子可調脫扣器和單片機控制，通過對信息的采集、分析和處理，指揮和控制斷路器的運行狀態。

    高性能：分斷能力達50KA～100KA

    目前國內外新一代塑殼斷路器產品綜合技術和性能指標都有了很大的提高，可滿足整個配電系統的要求，同時也考慮到系統的安全性、可靠性和經濟性，下面就列舉部分國內外相關企業各種殼架等級的塑殼斷路器產品技術指標。

    殼架電流100A

    型號額定電流

    （A）額定電壓

    （V）Icu/Ics

    （kA）

    常熟開關CM1-100H10040085

    西屋電器WCM1－63M6340050

    LGABS-104b100220100

    ABBT2H160R100100415100

　　ProstarHFD－10010060065
    
    殼架電流400A

    型號額定電流

    （A）額定電壓

    （V）Icu/Ics

    （kA）

    德力西CDM1E-40040040070/40

    常熟開關CM1E-40040040065/42

    西門子VL400400415100/75

    ABBS5L400R400400415100

　　殼架電流800A

    型號額定電流

    （A）額定電壓

    （V）Icu/Ics

    （kA）

    德力西CDM1E-80080040070/40

    常熟開關CM1E-80080040075/50

    西門子VL800800415100/75

    ABBS6L800R800800415100

　　產品各部件及主要附件應采用模塊化結構

    新一代塑殼斷路器的結構普遍采用模塊化設計，除上文所述的封閉式觸頭系統外，過電流脫扣器也普遍采用模塊化設計。熱磁式脫扣器或電子式脫扣器均設計了可更換的脫扣器模塊，不打開蓋子就可方便地更換脫扣器，以適應各種用戶的需要、降低制造成本。

    北京人民電器廠申請了發明專利200410000924.8（申請日：2004.01.15、公開日：2005.07.20）公開了一種模塊化多極雙斷點塑殼斷路器，每個單極斷路單元構成一個獨立的單元盒，單元盒由兩塊單片盒體對口拼接而成，多個單元盒并排安裝在殼體式基座內；脫扣機構單獨構成一個模塊，裝于基座一端。本斷路器的橋形動觸頭采用轉盒浮動式連接，結構簡單，精度要求不高，加上模塊化設計，易于制造和裝配可降低產品成本。同時保證了動觸頭兩個觸點的同步性，增加了部件的可互換性。

    現場總線通訊功能

    采用電子脫扣器的新一代塑殼斷路器均可派生通信功能，實現網絡控制。通信一般采用分開的通信適配器與通信系統連接。如西門子公司的VL系列可通過斷路器數據適配器與計算機連接，通過加強型數據適配器與以太網連接，通過COM10Profibus模塊與Profibus現場總線連接等。

    參考資料

    1．馮繼鋒，塑料外殼式斷路器的發展，低壓電器2002年04期

    2．顧惠民、周積剛，國外新一代塑殼斷路器的現狀和發展動向，《低壓電器》2006年2期7-11

    3．西門子3VL系列斷路器，電氣應用2005年24卷3期113-113

　　4．再論我國第四代低壓電器中國電氣網2006-6-710:41:31

    http://electric.cn/Html/xxnews/20066/200667104131.html

    5．常熟開關制造有限公司產品介紹http://www.riyue.com.cn/

    6．ABB公司產品介紹http://library.abb.com/

    7．正泰集團產品介紹http://www.chint.net/

    8．天津市百利電氣有限公司產品介紹http://www.benefo.com/

    9．Prostar公司產品介紹http://www.prostarele.com/