低压电器的智能化设计与控制技术进展

吴鸿羽 曹晨峰

（江苏永钢集团有限公司苏州215600）

摘要：现代化、数字化社会的发展，传统的低压电器控制设计已然无法满足现代化、智能化配电系统的需求。在电力系统自动化、智能化发展的过程中，对开关电器提出了高效性、可高性、多功能以及智能化的需求。本文对低压电器的智能化设计进行了分析，结合了现阶段智能化设计控制的发展，阐述了低压电器智能化设计、控制技术。

关键词：低压电器;智能化;设计;控制技术;进展

中图分类号：TM52文献标识码：A文章编号：1672-9129（2020）13-0059-01

引言：现代化社会的高速变革，国民日常生活以及企业活动对电能的需求、依赖逐渐提高。因此，承担电能传输、分配以及用电设备保护、控制任务的低压电器的稳定性以及智能化逐渐受到了人们的重视度。为了迎合社会发展，适应人们的控制要求，低压配电与控制系统发展逐渐朝向复杂化趋势发展，并对低压电气的性能、功能进行了全面的革新。

1智能化低压电器特点

现阶段我国对智能化低压电气没有进行统一、规范的定义、概况，但智能化低压电器在人们的生活中得到了广泛的影响。但智能化低压电器保护功能较为完善，较比传统的低压电器，智能化低压电器实现了故障报警，并通过智能屏幕显示故障类型，具备了自诊断、检测以及负载监控。近年来，随着我国智能化低压电器的不断突破，在保持以上优点的同时，实现了更为智能化、高效化的研制。其一，谐波处理。配电系统不可避免会产生告辞谐波，而智能化低压电器实现了消除输入信号中的谐波，以此规避操作不当引发的告辞谐波;其二，完善保护设施。在传统智能化低压电器的保护功能中，添加了过载、短路、缺相等更加完善的保护功能;其三，通信功能，实现了信息化集中监测、控制，提高了系统的自动化、智能化;其四，数据共享。依托数字监控元件，实现了配电系统与控制中心的数据共享，为后续施工、监测奠定了良好的基础[1] -[3]。

2低压电器智能化的重要性

现代化、数字化的社会背景推进下，传统的低压电器已然无法满足时代的需求。智能化低压电器设备具备了智能化、高效化的同时，具备便捷性、时效性等特点，是现代低压电器发展的主要趋势。智能化低压电器在电气设备的应用中逐渐扩大。但智能化低压电器也对电网的发展提出了一定的要求。电网系统中，涵盖了多元化的电气设备，如想实现电网的智能化发展，在对电气设备进行智能化改造的同时，需对其进行深度探析，制造出适应电网需求的智能化低压电器，以此保障我国企业可持续发展。

3低压电器产品智能化设计

智能化低压电器的设计较为复杂，在设计的过程中，涉及的广度、深度不易，导致了在开展的过程中，时间较为长，且投资量较大。在传统的设计过程中，需经过其特性进行反复研究，但其实际性能与设计参数仍存在一定差异。传统低压电器产品的设计主要依托静态设计、近似计算以及经验分析，在开发的过程中，由于计技术原因的限制，导致了在设计的过程中都是从静态特性出发，导致了产品的效果与预期效果差异较大。但随着我国社会经济的高速发展，加之科技的不断陈新，为我国低压电器的智能化设计提供了有力的技术支持。在开发周期大幅度减少的同时，全方位改善了传统低压电器的存在的不稳定因素。利用三维计算机辅助设计、系统设计、制造以及分析集成一体，包括了结构设计、实体设计、特性分析以及动态显示等功能。其软件具有专家模块，实现了根据性能要求，对电器的结构形式进行确定，对安排激磁系統、反力系统提供了合理性、科学性。

4低压电器智能化控制技术

4.1智能电器元件。智能电器元件采用了微机控制技术，且随着我国信息化技术的高速发展，信息技术为其提供了有力的技术支持，在传统的智能化控制基础上，实现了传感技术、数字模拟技术。实现了自动化监测、识别环节、故障，工作人员可通过操作命令的导入，实现了根据故障类型、命令类别进行控制的电气元件。

4.2智能开关设备。智能开关设备主要在传统开关设备的二次系统上进行升级，通过开关元件、智能监控单元形成，在保留了保护、控制的基础上，实现了对设备的运行情况、历史数据进行记录，利用数字通信网络系统，通过信息传递，将现场信息数据完善、高效传输。接收系统的控制中心根据传输情况，可对开关进行过载保护、短路保护以及控制、急停等实用性功能[4]-[6]。

4.3智能断路器。智能断路器与断路器集成一体，实现了脱扣器的智能化。加强了便捷性、高效性的同时，提高了保护箱，做到了真正意义上的“一种保护功，多种特征”，实现了显示电压、电流、频率等系统运行参数，具有高效、准确以及可靠的系统保护功能。

4.4热继电器。智能化热继电器具有过载、断相、三相不不平衡反相以及低电流、接地等故障外，较比传统的热继电器而言，具备更为高效、时效的特点，且在信息化技术的支持，实现了数字显示故障类型。

结论：综上所述，随着我国社会的高速发展，智能化、现代化的高速变革，使得人们对低压电器设备的要求逐渐提高。有关人员应结合现代化技术进行探析，结合现阶段低压电器存在的薄弱环节，在提高电器智能化的基础上，更好地为社会提供高质量服务。

参考文献：

[1]邱 健. 关于低压电器设备智能化发展研究[J]. 建筑施工管理，2019，1（11）.

[2]魏溧.低压电器智能化发展趋势探析[J].信息记录材料，2019，20（10）：228-229.

[3]吴建宾，朱金凤.低压电器智能化及能效管理[J].电气时代，2019（01）：43-44.

[4]许志红，张培铭.低压电器的智能化设计与控制技术进展[J].电气时代，2007（02）：54-57.

[5]陈可夫.低压电器故障诊断及检测方法[J].电工技术，2020（08）：54-56.

[6]王茉.简析电气工程设计与低压电器的机电一体化[J].南方农机，2020，51（05）：224.