摘要: 低压电器在我们的生活和生产中有着非常广泛的使用，通过低压电器的使用在一定程度上方便了我们的生活，降低了各种风险发生的程度。随着当前科学技术的发展，低压电器智能化技术也得到了快速的发展，电器行业的未来发展中，低压电器的智能化技术发展是其必经之路，故而必须在低压电器的智能化技术发展的基础上，进行深入的探讨分析，进一步指出低压电器的智能化技术的发展趋势是在于匹配智能电网系统的构建。
关键词: 低压电器；智能化技术；发展趋势
由于社会在不断向前发展，科学技术手段也是日新月异，这些变化开始逐渐地动摇人们对以前能源所采取的利用方式的认识了解，而且人们逐步己经意识到必须加强对有限的能源资源进行管理。采取一切行之有效的措施节约能源。同时要充分地去利用并且去合理地开发新的能源。低压电器作为主要的能源消耗产品之一也在不断地探索自身的节能之路。低压电器的设计与生产企业都在竭尽全力地把计算机技术、网络技术、远程的传感和自动控制的技术、微电子与数字信息技术这些新的技术融入到低压电器产品的开发之中，这些新的设计思路不仅能够加速低压电器向智能化和小型化、多功能化以及高性能的转变与发展，而且更有利于环境保护与能源的节约。况且低压电器智能化技术的发展关键是要将电器的元件和配电的装置，还有整个配电的系统有机地连接在一起。这也是低压电器智能化技术发展的关键所在。故而要对低压电器智能化的几项新技术进行研究，进而探索低压电器智能化技术的发展趋势。
1.什么是低压电器智能化
截止到目前为止，国内外的低压电器标准上还没有对低压电器智能化进行过具体的定义。但是，智能化低压电器的说法早已被低压电器的研发人员、设计人员、使用部门、工程设计人员以及制造商接受了。智能化的低压电器一般具有以下四个功能上的基本特征：齐全的保护功能、测量现实电流参数、能够记录并显示故障、能够自行诊断内部的故障。随着建筑电气的发展和智能电网的建设，拥有智能化功能的低压电器越来越受住宅配电系统供应商重视。曾被展出的FTB1带选择性保护的小型断路器就是智能化低压电器的较为典型的代表，FTB1具有完全自主的知识产权，又隶属于第四代的低压电器，填补了我国的低压终端配电系统在选择性保护领域的空白，它不仅分断能力比较高，体积又特别小，而且还具备了选择性保护以及智能化通信功能的特色，故而能够使智能楼宇与智能终端的配电回路系统的需求达到满足。除此之外，还有被研制出的VW60这一新的智能化低压框架的断路器。VW60万能式的低压断路器这一产品具有体积小、断路的性能强大、操作机构十分新颖和现场的总线技术水平非常高等特点。由于该产品被成功地开发出来，使得智能化的低压配电同电控的成套开关设备有更好的发展，促进了配网的智能化进程。
2、低压电器智能化的特点
与普通电器相比，低压智能电器具有如下优点: 普通配电电器会使配电系统产生高次谐波，而智能配电电器能够消除输入信号中的高次谐波，从而避免高次谐波造成的误操作，提高操作的精确度；智能过载电器可以保护具有多种起动条件的电动机，具有很高的动作可靠性，例如，电动机过载与断相保护、接地保护、三相不平衡保护以及反相或低电流保护等；智能保护继电器具有监控、保护和通讯功能；智能电器能够实现计算机管理系统的集中配电、控制、调度以及维护，具有更高的自动化程度；智能电器采用了数字化的新型监视元件，大幅度增加配电系统和控制中心提供的信息，而且接线简单、安装便捷，提高了工作的可靠性；智能电器可以有效删减运行多余的数据，实现了数据信息的共享。
3. 低压电器智能化发展涉及的相关新技术
3.1配电电器
配电电器的技术创新主要表现在改进灭弧系统的弧室的结构以及采用塑料的产气进行吹弧。对弧室结构的改进要从上面出线、下面出线以及后面这三个方面喷出电弧，并在灭弧室里设计有由不锈钢片组成的过滤金属罩，用来吸收分段过程中所释放出来的能量，减轻对整个装置的影响以及消除对关柜所造成的污染；采用塑料的产气吹弧可以保证电器的触头开断的时候能够在灭弧室里面产生的金属相电弧转换成气相电弧，使得电弧的转移速度也更加快，提高了电器的安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆配电电器的技术创新还体现在环保措施的加强和供电质量的提高上，新技术所使用的生产材料对环境无潜在危害，并在报废后可低成本重复利用，也大大减少了二氧化碳的排放量。
3.2智能断路器
智能化的控制技术智能断路器、智能发电机保护器、智能接触器等智能电器元件和智能型配电网络系统应运而生。智能断路器就是将智能型监控器的功能与断路器集成在一起,主要是实现了脱扣器的智能化。目前,在供电系统中大量使用软起动器、变频器、电力电子调速装置、不间断电源等装置,使电网和配电系统中出现了大量的高次谐波,而模拟式电子脱扣器一般只反映故障电流的峰值,造成断路器在高次谐波的影响下发生误动作。带微处理器的智能化断路器反映的是负载电流的真实有效值,可避免高次谐波的影响。
3.3对低压线路进行浪涌保护
根据美国的国家统计局作出的调查数据显示，每一年因为电压线路里面存在的各种浪涌而造成的经济损失非常巨大，这一调查直接迫使电器生产企业必须要推出低压避雷器以及浪涌的吸收器，用来确保用电的安全性。目前市面上比较成功的电涌保护器主要是ABB公司、Schneider公司和Phoenix Contact公司的产品，该类产品主要特点是适用范围广，并对主配电系统、分配电系统、终端设备都匹配有相应的保护微型模块产品。
3.4可通信技术
智能化低压电器强大功能充分发挥，必须依赖于低压配电与控制系统网络化。为此，对低压电器提出了可通信要求。为了满足网络化要求，又将涉及一系列技术的研究如：网络化电器与系统标准化研究；
高、中、低压配电系统无缝连接技术研究；智能网络系统配套附件研究与开发；智能网络系统典型方案与整体解决方案研究；可通信电器试验方法研究及相关检测设备研制并建立相应试验基地。
4. 低压电器智能化的发展趋势
作为用户端中起到控制与保护作用的核心电气设备——低压电器，其特点是量大面广，处于电网能量链的最底层，是构建坚强智能电网的重要组成部分。因此，要打造智能电网首先必须要实现做为电网基石的用户端低压电器的智能化，由此构建的用户端智能配电网络是构成智能电网的重要基础，这也会成为低压电器智能化发展创造的有利条件之一。智能化电器的研制开发能够对智能化电网所搭建的统一规范的平台进行有效合理的利用，同时要使用新建成的技术标准把自动化系统、监控系统以及管理应用系统一起进行技术的集成，用此来作为新一代的低压电器的智能化技术支撑；另外智能化电网所具有的远程遥感技术、诊断技术以及故障的快速定位技术，都是能够对全新的低压电器在早期的预警方面和快速地安全恢复的功能设计产生促进作用的。故而，智能化的电网建设能够为低压电器的智能化技术发展提供新的机遇，低压电器的智能化技术也能在智能化电网的完善上面提出新的发展需求。
总结：
从人类工业化进程的角度来看，低压电器的自动化和智能化发展趋势是不可逆转的。低压电器的智能化发展首先要解决普通电器在应用中存在的磨损大、能耗大、污染大、危险性强和缺乏人性化等缺点，这主要是解决智能化的技术问题；其次要配合整个电力能源系统的技术发展潮流进行理念创新，这主要是解决智能化的思路问题。只有在解决低压电器智能化发展技术问题的基础上进行理念创新，才能真正引领低压电器智能化的未来发展。
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论文作者:曾征
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/20
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