新一代万能式断路器的特点及发展动向

国外低压电器主要制造商从20世纪中、后期相继推出了新一代万能式断路器，为了跟踪国外新产品、新技术发展步伐，满足不同层次市场以及智能配电系统网络化发展需要，从2002年开始，我国提出了发展新一代低压电器的设想。

随着低压电器主要产品的新一代万能式断路器的逐步研发、生产和推广，其优势、应用和发展现状及未来走向成为业界关注的焦点。日前，记者采访了低压电器行业资深专家、中国电器工业协会通用低压电器分会名誉理事长、上海电器科学研究所(集团)有限公司教授级高级工程师何瑞华，他娓娓道来，深入分析了新一代万能式断路器的特点、发展现状及未来走向。

《低压电器》在线：从2002年开始，上海电科所着手开展我国新一代万能式断路器产品的研究与开发。请问，在研究与开发前期，上海电科所做了哪些准备工作?

何瑞华：2004-2006年，我们花了2年时间做了前期的研究，真正的产品开发是从2006到2010年，2009年，我们基本完成了样品试制。2年的前期研究，主要做了以下四个方面的工作：

第一，搜集国外新一代万能式断路器的背景资料，包括产品的性能、结构、特点，样机、样本，并对国外新一代产品进行测试;

第二，搜集并分析国外新一代万能式断路器产品的专利，重点分析专利主要保护点;

第三，对新一代产品“描肖像”，确定产品开发的目标和要求。我国第三代产品的性能和指标已经相当高了，能满足配电系统的需求。而第四代产品必须是基于第三代产品的全方位的、明显的突破;

第四，为了实现这个产品的目标和需求，拟定具体实施方案，并进行充分论证。

以上四个方面的工作完成以后，我们选定了国内两家万能式断路器优秀制造企业，天津百利、常熟开关厂共同研发、试制新一代万能式断路器，共花了4年时间，在原来充分调研的基础上，利用现代设计技术和测试技术攻克了一系列技术关键，开展了模型、样品试制，样品测试结果达到了既定的目标和要求。

《低压电器》在线：新一代万能式断路器产品有何特点?与国外新一代产品在功能及性能上相比，是否有差距?

何瑞华：新一代万能式断路器主要有如下几大特点：1)大幅度提高短时耐受电流ICW，实现ICW = ICS = ICU。目前国外新一代产品这些指标都是相同的，我国新一代产品要达到国际先进水平，必须要提高ICW。

2)实现全电流范围选择性保护。原来的几代产品都是局部选择性保护，选择性保护是有范围的，当短路电流超过上级断路器瞬动电流时，上级开关有可能会同时跳闸，甚至越级跳闸，但是新一代产品就消除了低压配电系统越级跳闸或上下级同时跳闸，将短路故障限制在最小范围，并大大缩短了配电系统实现选择性保护的时间。

3)大幅度提高机、电寿命。目前国外的产品在寿命指标上都提得很高，有的产品寿命比前几代产品要高50%，甚至一倍以上，而且这些产品都已进入中国市场，为了迎合市场需求，使我们的产品达到国际先进水平，我们在研发的过程中进一步提高了新一代产品的机电寿命，使新一代产品的寿命与国外产品处于同等水平或者更高。

4)智能化的功能更加完备、完善。除了具备系统故障保护功能、电量检测、故障记录、故障自诊断及基本的通信功能外。随着发展智能电网的要求提高，对万能式断路器又提出了新的要求，比如电量检测范围进一步扩大，测量精度进一步提高，还提高了故障预警、寿命指示、电能管理等要求。

5)在提高产品性能的基础上，进一步小型化。第三代产品有2000A、3200 A、6300 A三个框架等级，第四代产品将2000A提高到2500 A、3200A提高到4000 A，产品各项性能更加完善，同时要求2500A的外形尺寸≦第三代的2000 A;4000 A外型≦原来的3200 A;6300 A不增加外型尺寸，将容量增加到7000A、8000 A。

6)高可靠性、环保，生产和使用都要达到环保要求。在产品设计时就要考虑产品的可靠性，材料选用，制造工艺，生产使用，都能够达到环保的要求。

《低压电器》在线：新一代万能式断路器为了实现以上的特点和优势，采用了哪些关键技术?

何瑞华：新一代万能式断路器在新技术应用上有重大突破，主要表现在：1)大幅度提高ICW，主要是采用多回路并联与电动力补偿相结合(采用双断点触头系统)并通过触头灭弧系统优化设计，操作机构优化设计，提高合闸力等措施。