国内外智能低压断路器的研究现状与发展趋势.pdf

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1、·52·煤矿机电2013年第5期国内外智能低压断路器的研究现状与发展趋势胡绍兵(新密市煤炭学校，河南新密452370)摘要：阐述了低压断路器在电力系统配电网中的重要性，分析了国内外智能断路器的研究现状及其发展趋势，提出了低压断路器智能化的研究方向，指出了我国在智能断路器研究中须亟待解决的问题。关键词：低压断路器；智能控制器；通信；保护功能中图分类号：TM561文献标识码：A文章编号：1001—0874(2013)05—0052—03ResearchStatusandDevelopmentTrendofIntelligentLowVoltageCircuitBreakerinDome

2、sticandAbroadHuShaobing(XinmiCoalIndustryCollege，Xinmi452370，China)Abstract：Elaboratestheimportanceoflowvoltagecircuitbreakerinpowersystemdistributionnetwork．Thenanalyzestheresearchstatusanddevelopmenttrendofintelligentcircuitbreakerbothindomesticandabroad．Proposestheresearchdirectionofintelli

3、gentlowvoltagecircuitbreakerandpointsouttheproblemsneedtobesolvedinintelligentcircuitbreakerresearch．Keywords：lowvoltagecircuitbreaker；intelligentcontroller；communication；protectionfunction1研究智能低压断路器的意义低压断路器是低压配电系统中最重要的开关电器设备之一，在供配电系统中起着供配电线路的控制和故障保护的作用，对电网的安全、稳定以及经济运行起着十分重要的作用。断路器对其保护对象的保护和控制

4、功能主要是由其核心单元——脱扣装置进行分闸、合闸操作来完成的。低压断路器的脱扣装置通常是利用某些物理效应，通过机械机构(多由电磁元件构成)来控制一次电路的开断的。若要实现不同的保护功能需要设置多种不同的脱扣装置，因而对于小型断路器来说，功能较为单一，对于大型万能式断路器来说，其体积过于庞大，并且传统的低压断路器整定困难，保护精度较低，动作时间较长，脱扣装置故障率高。相对于电磁脱扣装置，后来出现了电子式的脱扣装置，这种脱扣装置大量使用电子元件，电路结构复杂，抗干扰能力差，故障率高。随着电力系统不断的快速发展，电力系统的规模也在不断扩大，电网的运行方式、结构特点以及管理调度模式都发生了

5、很大的变化，对电网运行的可靠性要求以及自动化程度也越来越高，既要求低压断路器不能仅局限于保护和控制功能，又应具有功能多样性和综合保护的特点¨1。近些年，随着计算机技术、传感器技术、微电子技术和通信技术的快速发展，出现了智能低压断路器，简称智能断路器。它实际上是在传统断路器的基础上，用以微处理器为“大脑”的智能控制器代替传统的电磁式和电子式脱扣装置，来实现断路器的保护功能的。以智能控制器为核心的智能断路器不仅能大大提高保护功能的精度和稳定性，并且还能呈现出功能多样性和综合保护的特点，除了能实现各种保护功能外，还能对电网的工作参数进行实时监测，并能进行故障预报警、故障记录等功能。若将通

6、信技术融入到智能断路器中，还能使其具备网络通信的能力。国家电力公司根据电力系统不断发展的需要，并紧跟国际上电网的发展方向，在“2009特高压输电技术国际会议”上提出了“坚强智能电网”的发展规划。智能电网的发展离不开智能化开关电2013年第5期煤矿机电·53·器的支持，因而，我国在智能断路器领域的发展更是迫在眉睫，对智能断路器的研究开发不仅具有十分重要的现实意义，还具有广阔的市场前景。2国内外智能低压断路器研究现状及发展趋势2．1国内外智能低压断路器的研究现状在低压领域中，智能断路器相比传统断路器来说具有很多的优点，许多功能是传统断路器所无法达到的，因而国内外的各大厂商都对智能断路器

7、的开发进行了很大的技术投入。1985年，世界上出现了首台嵌入微处理器技术的智能断路器，法国梅兰日兰公司、美国西屋公司和日本寺琦公司等相继研究开发了这种智能断路器。目前在低压领域中常见的国外智能断路器产品有施耐德公司的MT系列、西门子公司的3WN系列，ABB公司的F系列、三菱公司的AE系列，梅兰日兰的M系列等旧』。自90年代以来，随着计算机技术和信息技术的不断进步和发展，国外的配电智能化程度得到快速发展。为实现中央监控设备与智能化电器设备之间的数据交换，还要求一些电气产