关于低压开关柜智能化的分析

陈功府

摘 要：随着我国经济和科技的持续发展，人们生活的物质水平和精神水平均得到显著提高，传统低压开关柜组成的低压配电系统逐渐开始难以满足用户对用电的多样化需求。为此，在传统的低压开关柜中积极融入智能化、信息化这一理念与技术，才能全面提升低压开关柜的安全性、稳定性，进而提升整个低压配电系统的可靠性。本文描述了我国低压开关柜的发展现状和发展趋势，从低压开关柜的构成、材料、技术以及使用等方面展开深入的探讨。

关键词：低压开关柜；智能化；发展；趋势

近年来，伴随各类微电子、信息等技术的迅速发展，以及智能电网这一概念的提出，我国低压开关柜的智能化进程显著推进，作为低压配电系统中最基本的构成，低压开关柜需负责整个供用电设备的控制与安全，高质量的低压开关柜是确保用电安全的重要保障。因此，积极推进低压开关柜智能化发展，以实现充分的在线监测和自动化操作，进而全面提升设备的安全性与可靠性意义重大。

1 我国低压开关柜智能化的发展现状

1.1 与发达国家存在较大差距

智能化的低压开关柜能够实现电力系统的无人值守，即在实际的操作与使用过程中，将自身的总线技术、测控模块以及数字通信与布线工艺充分结合，以达到低压开关柜在无人看守的情况下智能化运作的目的。尽管近年来我国低压开关柜智能化进程得到显著进步，但相较于国外大多数发达国家，我国低压开关柜的智能化程度仍旧较低，与其存在着较大的差距。

1.2 构成单元无法完全适应总线网络相关要求

低压开关柜的构成单元缺乏与现场总线之间的接口，导致电流不能直接接入低压开关柜构成单元的输入端，需要在网关现场总线接入以及借助A-D转换器以及相对应的变送器的情况下才能将电流接入，这直接造成了设备可操作性、时效性、准确性以及系统可靠性大大降低；此外，我国大部分低压开关柜的运行系统使用的仍是Windows2000，系统运行软件还需要在国外另行购买，同时现场型总线也需要和所购买的系统硬件保持一致。

1.3 产品结构未改善

低压开关柜的相应结构未得到有效改善，尤其是其中的二次布线系统，基本上还保留着与传统低压开关柜相同的产品结构，不符合智能化的相关规定，智能化低压开关柜回路与二次布线之间存在交叉，甚至大部分布线采取的是平行设置的方式；此外，缺乏独立的总线隔室，这可能导致电磁兼容在进行满足系统运行要求的过程中出现意外，加上电磁兼容未接受严格的测试，其指标合格度难以计算等因素的影响，均使得系统的安全性大幅度降低。

1.4 智能信息处理系统较完善

尽管我国现阶段的智能低压开关柜还存在许多不足，但智能信息处理系统还较为完善，基本上能够自行诊断并处理自身存在的障碍和问题，如实时地呈现低压开关柜内的柜内温度、发生断路情况时快速开合匣情况等，同时能够完整记录故障数据并自动做出初步分析，为专家学者进一步的诊断提供可靠依据；此外，操作系统的防误操作功能也较为完善，可以及时给予操作提示，当操作错误时可迅速进行闭锁。

2 我国低压开关柜智能化的发展趋势

2.1 体积紧凑化

能源与资源的稀缺是21世纪发展的最大问题之一，资源节约型的发展模式必定将是未来发展的重要趋势，为此，低压开关柜结构体积的紧凑化将是必然。在现代化新兴技术以及各类新型材料的推动作用下，大量新的、功能更强大的、智能化的低压电器元件不断应运而生，使得低压电器元件的选择更加丰富，这直接给低压开关柜的智能化发展提供了新的可能，而低压开关柜的职能化发展反过来又将推动低压电器元件的进一步更新与换代，在这样环环相扣的良性作用下，未来的低压开关柜结构一定会更加紧凑、性能一定会更加稳定。

2.2 功能强大化

在我国经济和技术的不断进步，人们生活水平不断提高，人们生活生产对电力的需求越来越高的大环境下，只有具有强大功能的低压开关柜才能满足人们日益增长的用电需要。随着低压电力配电系统智能化进程的加快，我国低压开关柜的智能化也在不断进步与发展着，低压开关柜的配电单元目前已逐步实现了标准化、通用化和模块化，模块单元的使用功能因此也开始变得强大起来。随着现代通讯技术以及计算机信息网络技术的发展进步，相信在未来我国的低压开关柜功能一定会更加强大。

2.3 操作人性化

在人力成本越来越高的当下，只有不断提升设备智能化程度、精简操作过程、简化操作步骤，以达到减少生产中人力资源的投入，才能确保企业在激烈的竞争中获取发展优势。因此，操作人性化必定是未来低压开关柜智能化发展过程中的重要考虑因素，实现低压开关柜灵活的现场组合与快速安装，对于生产效率以及设备适用率的提高均有着显著意义。

2.4 生产模块化

流水线生产模式是企业降低生产成本、整合各项有效资源、提高生产效率与产品质量的有效途径之一。我国低压开关柜的生产组织方式正逐渐向模块单元智能生产过渡，自20世纪80年代以来，我国大部分企业均积极引起国外先进的模块化生产经验和技术，使得国外先进的经验与技术不断传回国内，给低压开关柜模块化的生产方式带来了可能。面对日益激烈的竞争现状，低压开关柜生产组织一定会进一步模块化与智能化，因为只有这样，企业才能不断降低自身的生产成本、提高产品质量，建立竞争的价格优势。

3 结束语

智能化低压开关柜是融合了现阶段多种先进科学技术的一种机电一体化产品，是为了迎合市场需求而逐渐出现的，同时这也将是低压开关柜未来发展的必然趋势。智能化低压开关柜的发展与应用有利于促进我国工业的发展、有利于资源的节约，符合可持续发展的理念，同时也能够有效提高低压开关柜的使用安全性与稳定性。

参考文献

[1]王荣.智能化开关柜的现状和发展研究[J].江苏科技信息，2014，（11）：13-14.

（作者单位：镇江默勒电器有限公司）