陳功府

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技的持續(xù)發(fā)展，人們生活的物質(zhì)水平和精神水平均得到顯著提高，傳統(tǒng)低壓開關(guān)柜組成的低壓配電系統(tǒng)逐漸開始難以滿足用戶對用電的多樣化需求。為此，在傳統(tǒng)的低壓開關(guān)柜中積極融入智能化、信息化這一理念與技術(shù)，才能全面提升低壓開關(guān)柜的安全性、穩(wěn)定性，進(jìn)而提升整個(gè)低壓配電系統(tǒng)的可靠性。本文描述了我國低壓開關(guān)柜的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，從低壓開關(guān)柜的構(gòu)成、材料、技術(shù)以及使用等方面展開深入的探討。

關(guān)鍵詞：低壓開關(guān)柜；智能化；發(fā)展；趨勢

近年來，伴隨各類微電子、信息等技術(shù)的迅速發(fā)展，以及智能電網(wǎng)這一概念的提出，我國低壓開關(guān)柜的智能化進(jìn)程顯著推進(jìn)，作為低壓配電系統(tǒng)中最基本的構(gòu)成，低壓開關(guān)柜需負(fù)責(zé)整個(gè)供用電設(shè)備的控制與安全，高質(zhì)量的低壓開關(guān)柜是確保用電安全的重要保障。因此，積極推進(jìn)低壓開關(guān)柜智能化發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)充分的在線監(jiān)測和自動化操作，進(jìn)而全面提升設(shè)備的安全性與可靠性意義重大。

1 我國低壓開關(guān)柜智能化的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 與發(fā)達(dá)國家存在較大差距

智能化的低壓開關(guān)柜能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的無人值守，即在實(shí)際的操作與使用過程中，將自身的總線技術(shù)、測控模塊以及數(shù)字通信與布線工藝充分結(jié)合，以達(dá)到低壓開關(guān)柜在無人看守的情況下智能化運(yùn)作的目的。盡管近年來我國低壓開關(guān)柜智能化進(jìn)程得到顯著進(jìn)步，但相較于國外大多數(shù)發(fā)達(dá)國家，我國低壓開關(guān)柜的智能化程度仍舊較低，與其存在著較大的差距。

1.2 構(gòu)成單元無法完全適應(yīng)總線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)要求

低壓開關(guān)柜的構(gòu)成單元缺乏與現(xiàn)場總線之間的接口，導(dǎo)致電流不能直接接入低壓開關(guān)柜構(gòu)成單元的輸入端，需要在網(wǎng)關(guān)現(xiàn)場總線接入以及借助A-D轉(zhuǎn)換器以及相對應(yīng)的變送器的情況下才能將電流接入，這直接造成了設(shè)備可操作性、時(shí)效性、準(zhǔn)確性以及系統(tǒng)可靠性大大降低；此外，我國大部分低壓開關(guān)柜的運(yùn)行系統(tǒng)使用的仍是Windows2000，系統(tǒng)運(yùn)行軟件還需要在國外另行購買，同時(shí)現(xiàn)場型總線也需要和所購買的系統(tǒng)硬件保持一致。

1.3 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)未改善

低壓開關(guān)柜的相應(yīng)結(jié)構(gòu)未得到有效改善，尤其是其中的二次布線系統(tǒng)，基本上還保留著與傳統(tǒng)低壓開關(guān)柜相同的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，不符合智能化的相關(guān)規(guī)定，智能化低壓開關(guān)柜回路與二次布線之間存在交叉，甚至大部分布線采取的是平行設(shè)置的方式；此外，缺乏獨(dú)立的總線隔室，這可能導(dǎo)致電磁兼容在進(jìn)行滿足系統(tǒng)運(yùn)行要求的過程中出現(xiàn)意外，加上電磁兼容未接受嚴(yán)格的測試，其指標(biāo)合格度難以計(jì)算等因素的影響，均使得系統(tǒng)的安全性大幅度降低。

1.4 智能信息處理系統(tǒng)較完善

盡管我國現(xiàn)階段的智能低壓開關(guān)柜還存在許多不足，但智能信息處理系統(tǒng)還較為完善，基本上能夠自行診斷并處理自身存在的障礙和問題，如實(shí)時(shí)地呈現(xiàn)低壓開關(guān)柜內(nèi)的柜內(nèi)溫度、發(fā)生斷路情況時(shí)快速開合匣情況等，同時(shí)能夠完整記錄故障數(shù)據(jù)并自動做出初步分析，為專家學(xué)者進(jìn)一步的診斷提供可靠依據(jù)；此外，操作系統(tǒng)的防誤操作功能也較為完善，可以及時(shí)給予操作提示，當(dāng)操作錯(cuò)誤時(shí)可迅速進(jìn)行閉鎖。

2 我國低壓開關(guān)柜智能化的發(fā)展趨勢

2.1 體積緊湊化

能源與資源的稀缺是21世紀(jì)發(fā)展的最大問題之一，資源節(jié)約型的發(fā)展模式必定將是未來發(fā)展的重要趨勢，為此，低壓開關(guān)柜結(jié)構(gòu)體積的緊湊化將是必然。在現(xiàn)代化新興技術(shù)以及各類新型材料的推動作用下，大量新的、功能更強(qiáng)大的、智能化的低壓電器元件不斷應(yīng)運(yùn)而生，使得低壓電器元件的選擇更加豐富，這直接給低壓開關(guān)柜的智能化發(fā)展提供了新的可能，而低壓開關(guān)柜的職能化發(fā)展反過來又將推動低壓電器元件的進(jìn)一步更新與換代，在這樣環(huán)環(huán)相扣的良性作用下，未來的低壓開關(guān)柜結(jié)構(gòu)一定會更加緊湊、性能一定會更加穩(wěn)定。

2.2 功能強(qiáng)大化

在我國經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們生活水平不斷提高，人們生活生產(chǎn)對電力的需求越來越高的大環(huán)境下，只有具有強(qiáng)大功能的低壓開關(guān)柜才能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的用電需要。隨著低壓電力配電系統(tǒng)智能化進(jìn)程的加快，我國低壓開關(guān)柜的智能化也在不斷進(jìn)步與發(fā)展著，低壓開關(guān)柜的配電單元目前已逐步實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和模塊化，模塊單元的使用功能因此也開始變得強(qiáng)大起來。隨著現(xiàn)代通訊技術(shù)以及計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，相信在未來我國的低壓開關(guān)柜功能一定會更加強(qiáng)大。

2.3 操作人性化

在人力成本越來越高的當(dāng)下，只有不斷提升設(shè)備智能化程度、精簡操作過程、簡化操作步驟，以達(dá)到減少生產(chǎn)中人力資源的投入，才能確保企業(yè)在激烈的競爭中獲取發(fā)展優(yōu)勢。因此，操作人性化必定是未來低壓開關(guān)柜智能化發(fā)展過程中的重要考慮因素，實(shí)現(xiàn)低壓開關(guān)柜靈活的現(xiàn)場組合與快速安裝，對于生產(chǎn)效率以及設(shè)備適用率的提高均有著顯著意義。

2.4 生產(chǎn)模塊化

流水線生產(chǎn)模式是企業(yè)降低生產(chǎn)成本、整合各項(xiàng)有效資源、提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量的有效途徑之一。我國低壓開關(guān)柜的生產(chǎn)組織方式正逐漸向模塊單元智能生產(chǎn)過渡，自20世紀(jì)80年代以來，我國大部分企業(yè)均積極引起國外先進(jìn)的模塊化生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，使得國外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)不斷傳回國內(nèi)，給低壓開關(guān)柜模塊化的生產(chǎn)方式帶來了可能。面對日益激烈的競爭現(xiàn)狀，低壓開關(guān)柜生產(chǎn)組織一定會進(jìn)一步模塊化與智能化，因?yàn)橹挥羞@樣，企業(yè)才能不斷降低自身的生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量，建立競爭的價(jià)格優(yōu)勢。

3 結(jié)束語

智能化低壓開關(guān)柜是融合了現(xiàn)階段多種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的一種機(jī)電一體化產(chǎn)品，是為了迎合市場需求而逐漸出現(xiàn)的，同時(shí)這也將是低壓開關(guān)柜未來發(fā)展的必然趨勢。智能化低壓開關(guān)柜的發(fā)展與應(yīng)用有利于促進(jìn)我國工業(yè)的發(fā)展、有利于資源的節(jié)約，符合可持續(xù)發(fā)展的理念，同時(shí)也能夠有效提高低壓開關(guān)柜的使用安全性與穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

[1]王榮.智能化開關(guān)柜的現(xiàn)狀和發(fā)展研究[J].江蘇科技信息，2014，（11）：13-14.

（作者單位：鎮(zhèn)江默勒電器有限公司）