摘要：在科学技术与社会经济结合发展模式的今天，以电网建设事业的标准，对电网运行的安全性和稳妥性进行了探讨。以此为基准，低压成套开关设备已经成为低压电网系统的根本焦点。对这一题目的钻研过程中，阐述了在此进程中所产生的问题，并对从业人员标注了相干的关键点。
关键词：低压成套开关设备；工程设计一体化；解决方案
引言
在经济一体化建设的前提下，新的低压成套开关设备已经安装到生产线和居民的生活中。在社会的各个应用了电气设备的地方都可以看到低压成套开关设备。低压成套开关设备与国家的经济、科技和社会生产水平都紧密的链接在一起。从某种意义上讲，对低压成套开关设备的研制与开发是关系到整个国家的发展速度。在工程中利用的低压成套开关设备称单件设计模式。这类模式是依照定单要求指定的，依照现实用处量身定做。这种方式也存在着自己的问题，因为工程情况的不同，所以出现了变数多、时间紧张的问题。对企业来说，技术人员和实际情况的不协调，造成了在出货时各方面不确定的问题。对合同的甲方乙方来说，出现了这种问题是最不愿意见到的。那么如何解决低电压成套开关设备此类设计的问题呢？低电压成套开关设备工程涉及一体化还有那些问题呢？在下文简要列及。
一、从各自产品的特色考虑成立资源库
低压成套开关设备平常是按件生产的生产模式产物。依照这种模式生产的企业，它们的产品数量少、针对性高，特性明显。这类企业生产产品都是依据各自的订单而决定生产的产品性质，用来完成客户的要求。为产出符合条约要求的产品，企业必须在产出之前进行设计产物的特性。这样的生产模式对企业的灵活性设定了较高的规定，对技术人员的实力程度有较高的标准。但有时候有些情况是无法预料的，例如：客户要求产品具有柔韧性和可塑性，并且兼容性较高，在使用中可以根据不同的指令而进行运作。通常的改变可能是在实现功能上的增减，也可能是对外貌的美观程度有所规定，最多的情况是要两者兼备。所以，产品的柔韧性和可塑性是企业完成各类要求，体现本身经济和社会机制的首要标准，换句话说，这也是企业经营原则。建立资源库，对高低成套设备生产企业来说是决定自身是否能发展下去的关键。完善企业所有产品的相关数据并建立数据库以达到可以敏捷设计的目标。本企业的技术人员可以操纵所成立的数据库在设计工作的中可以有效的利用资源。建立的数据库可以高效的提升设计效率，减少设计时间，提高正确率。数据库的建立可以分为两大步骤：①以客户要求选定柜体结构，这是外形的规定。②在柜形结构的尺度上，依据需求选择电元件，设计功效特征。做到这两项，企业的模块式资源库就能够建立起来了。
二、影响低压成套开关设备可靠性的主要因素
低压成套开关设备运行的安全可靠性与它的方案设计、材料选择、生产加工、装配调试等均有密切的联系。避免或降低上述各环节中可能给开关柜带来的安全隐患，将对低压配电系统实现降低电能输送成本、提高供电可靠性、提高优质服务水平、降低终端用户用电经济效益等目标均具有较高的工程实践应用研究意义。
2.1 原材料选用不当引起导电回路过热，降低开关设备可靠性
在低压配电系统中，一些大电流、关键的成套开关设备的连接回路主要采用铜导体（如：开关柜），但在实际开关设备生产过程中发现，一些冶铜企业所提供的铜排和制品纯度不高，质量偏差，严重影响到导电体的电导性能。一般开关设备厂商缺少专门的电导率检测设备，从而造成一些质量不合格的铜产品进入到生产工序中，利用此类铜材制成的母线或触头由于自身电阻较大而无法承受额定的载流量，导致开关设备在实际投运后发热温升效应严重，轻则发热量增加，造成电能资源浪费；重则会出现发热过高引起开关触头、母排出现烧损，引起火灾，造成巨大的社会经济损失[1]。
2.2 装配不当引起导电回路过热，降低开关设备可靠性
GCK、GCS等移开式开关柜一次断路器手车的动、静触头插入深度不够，触头接触压力不足，就容易引起动、静触头接触不良，出现发热、烧损、拉弧等问题。但一些生产厂家在产品出厂时，只是简单凭借动、静触头中心线一致等经验进行判断，没有认真测量触头插入深度和接触压力，在产品图纸、检验文件中不标注插入深度。仅仅以测量开关回路的直流电阻代替上述检查，进而造成给成套开关设备埋下较大的质量隐患。断路器回路中动、静触头间接触性能不好，接触电阻值就会越大，相应在运行过程中发热性能就越强，就可能引起其运行发热温度超过标准（主触头温升75℃），的最高运行发热温度规定指标。工程中引起触头温升的主要表现为以下多个方面。
（1）断路器触头片压紧弹簧压力不够、运行过程中出现氧化老化损坏、磨损等，造成动、静触头接触面接触性能降低，有效接触面减少。
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（2）低压成套开关设备其设备支撑架构的综合强度不够大，造成抽屉柜内断路器在运行过程中，在热、磁、重力等作用下出现座架变形，使得一次插入触头深度不够，与导电板间不能有效接触。
（3）运行维护措施不到位，外部污秽尘埃等进入开关柜内部，触头接触面不清洁，油腻灰尘多，断路器触头有效接触面降低，导电灰尘引起闪络，烧损触头表面甚至整个触头。
如某额定电流为1250A的断路器开关柜而言，在进行不同插入深度的电阻试验时，各项指标均满足要求，但进行各插入深度点的对地试验时，发现触头盒内存在闪络问题，结合温升试验发现触头接触点温升存在异常问题。因此，在低压成套开关设备出厂试验和交接试验时，除了要检测断路器设备插入深度的电阻值外，还需配合对地试验等测试指标，准确判断断路器触头插入深度是否满足相关指标要求，以提高开关设备的整体安全可靠性。
2.3 绝缘材料不合格引起开关事故，降低开关设备可靠性
从实践工作经验可知，由于绝缘材料阻燃性能不合格等引起低压成套开关设备出现事故的案例不少，如：在实际生产制造过程中，没有严格按照工艺要求进行绝缘处理，进而影响开关柜的整体绝缘性能，并在外界潮湿空气作用和内部强烈的电、磁、热作用下，开关柜整体绝缘性能不断降低，直接影响到开关设备的供电安全可靠性。另外，要加强绝缘材料的养护工作，用于防水、防尘，以及提高开关设备防护等级的密封条等，其在实际应用过程中容易发生老化，应在一年左右进行更好处理，以提高开关柜整体防水、防尘能力，确保开关设备具有较高的供电安全可靠性。
三、创立产品数据管理体系
（一）数据管理系统的功能。Product Data Management即产品数据出产体系，简称为PDM。从传统意义上来说，产品数据生产系统的主要作用就是用来帮助技术人员完成作品的设计工作。在这之上，将产品转型后使其在企业中能够按标准化程序出产。这样做的目的是提高数据转型后的产品可以高效的生产，并且是产品作业程序向着电子化、标准化、信息化的方向靠拢。产品数据管理系统的功能是对具有特性的产品由设计到生产整体周期中各个关节所携带的个体信息进行全面的处理和管理。产品数据管理系统中的数据具有一定的特性，包括多元性、联系性和框架性等。为了使技术人员能找到一件产品设计时的各个阶段的数据情况及它们的相关联性，所以使用了产品数据管理系统。在产品数据管理系统中，可以对产品阶层框架构建一个系统，进行清晰准确的了解，形成条理清晰的资料网，为产品设计、生产提供相应的书记理论支持。
（二）触及产品的数据分类。产物的相干数据主要体现在结构单元数据、基本数据和关联数据。此种结构单元数据是构成产品的单位数据。用低压开关柜来诠释，它的组件成分大致为框架单元、抽屉单元、前门单元等。这些基本原件可以拆分单独的看待，而它们在产品数据管理系统中是作为产品数据管理对象记录的。在体系中的每一个组成图都对应这一个零件。基本数据是各类电气元件和钣金零部件的基础数据。零件的基本数值是在产品设计初期就要考虑的，减少零件和产品在实际使用时出现预想之外的错误。在设计中，零件的选择至关重要，一个零件的选择失误，最后往往可能造成整件产品的报废，整个设计的失败。从这种企业生产链上来看，建立完善的基础数据资料库与建立产品结构单元数据库的重要性是相等的。大部分产品开关柜的设计都难以避免错误的发生。最常见的是电气元件的开孔位置与预想出现偏差，而这种情况一旦出现，一些零件的使用就会出现错误使整件产品的功能缺失甚至是丧失。在数据管理系统中，为了检查出这种设计的隐患，就要建立一个相关体系。这类系统需要被检测的产物数据和对应的相干数据关联系统。通过体系搜索，检查出这种隐患，保障产品设计的合格。关系数据库作为安全卫士的存在是十分必要的。
（三）PAD数据与CAPP子系统的应用。在企业中，低压成套开关设备工程设计一体化已正式运行。能够运行的前提是以数据管理PAD系统的建立和完善，以及CAPP在机械零件改进工艺上的应用，两者相结合所起到的重要作用。在一体化过程中基础材料和产品设计的相关数据都分化明确，对不同特性的产品都有对应的模式和科学依据，使得产品开发和生产流程都能快速进行。对于CAPP子系统而言，主要针对手工工艺的精准度低、质量参差不齐等问题。针对解决这类问题，CAPP子系统通过计算机的强大功能来支撑环境，对零件的加工进行标准制定，将工艺品所带来的问题解决，保障零件的质量和效率。在一体化中，CAPP子系统首要发挥的功效是工艺管理功能。
结束语
文内所写到的低压成套开关设备工程小合集一体化的简案，意旨将低压成套开关设备的功能更加的优化。低压成套开关设备拥有的公益信息可以将系统设计数据相关联，对产品的价格也可以有较大的提高。技术人员可以在设计过程中对所制作的产品的数据进行借鉴，这不仅是方便技术人员，也可以提高工作效率。企业数据库的共享也为各个部分提供了一个相互学习的平台，进一步证明此系统的强大功能和建立的必要性。
参考文献：
[1]聂俊兰，王景芹.基于层次分析法确立低压成套开关设备可靠性指标体系[J].低压电器，2015.07
[2]刘炳章，林李杰.低压成套开关设备中低压电器元件之间链接导体尺寸的分析与计算[J].低压电器，2013.06.
论文作者:郭洁锋
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/16
标签：开关设备论文; 低压论文; 产品论文; 数据论文; 触头论文; 开关柜论文; 断路器论文; 《电力设备》2019年第6期论文;