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低壓斷路器附件領(lǐng)域發(fā)展概況
編輯：曹文詔 來(lái)源：思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 未來(lái)電器    2023-03-23

低壓斷路器附件是安裝在低壓斷路器內(nèi)部或外部、具有各種不同功能的獨(dú)立模塊或器件。附件以斷路器為載體，通過(guò)與斷路器組合，使斷路器增加狀態(tài)診斷、信號(hào)傳感及多種控制與保護(hù)功能。

低壓斷路器附件被用作低壓配電系統(tǒng)中各級(jí)電器、各種機(jī)械設(shè)備的電源控制和用電終端的控制和保護(hù)，廣泛應(yīng)用于電力、通信、工礦企業(yè)、建筑、機(jī)場(chǎng)、軌道交通、新能源充電設(shè)施等領(lǐng)域，其產(chǎn)品性能和質(zhì)量直接影響著配電系統(tǒng)和用電系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

低壓斷路器附件根據(jù)低壓斷路器的分類(lèi)分為框架斷路器附件、塑殼斷路器附件和微型斷路器附件（智能模塊）。

低壓斷路器按結(jié)構(gòu)可以分為框架斷路器（又稱(chēng)“萬(wàn)能式斷路器”）、塑殼斷路器和微型斷路器（又稱(chēng)“小型斷路器”）。

低壓斷路器附件的發(fā)展與低壓斷路器的技術(shù)發(fā)展密不可分。附件的主要用途是使低壓斷路器拓展多種控制手段與安全保護(hù)功能。因此，低壓斷路器對(duì)安全保護(hù)功能和控制遠(yuǎn)程化、集中化、自動(dòng)化應(yīng)用的重視程度，直接決定了低壓斷路器附件的發(fā)展和需求。

（1）框架斷路器附件發(fā)展?fàn)顩r

我國(guó)第一代框架斷路器是仿制蘇聯(lián)技術(shù)的 DW10 系列產(chǎn)品，其性能指標(biāo)較低，分?jǐn)嗄芰θ?，產(chǎn)品體積大，功能單一。20 世紀(jì) 80 年代，我國(guó)研發(fā)出具有過(guò)電流三段保護(hù)特性的第二代DW15 系列產(chǎn)品并生產(chǎn)推廣。前兩代框架斷路器產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，智能化要求較低，附件應(yīng)用需求較少，一般由框架斷路器生產(chǎn)企業(yè)自行生產(chǎn)完成。

20 世紀(jì) 90 年代，由上海電器科學(xué)研究所牽頭，聯(lián)合低壓斷路器行業(yè)骨干企業(yè)，組成全國(guó)聯(lián)合設(shè)計(jì)組聯(lián)合設(shè)計(jì)、自主研發(fā)了第三代 DW45 系列框架斷路器；其體積縮小，分?jǐn)嗄芰︼@著提高，可靠性強(qiáng)，并具有智能化功能。

基于 DW45 系列框架斷路器的智能化功能與安全保護(hù)的需求，聯(lián)合設(shè)計(jì)組指定未來(lái)電器、蘇州萬(wàn)龍電器、洛凱股份、凱旋電機(jī)、寧波奇樂(lè)電氣集團(tuán)有限公司等低壓斷路器行業(yè)企業(yè)作為配套協(xié)作廠(chǎng)，根據(jù)聯(lián)合設(shè)計(jì)組的統(tǒng)一分工，分別承擔(dān)框架斷路器各種附件、智能控制器、抽架（關(guān)鍵部件）、電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)、絕緣件的研發(fā)、生產(chǎn)與配套銷(xiāo)售。其中，由未來(lái)電器負(fù)責(zé)框架斷路器輔助觸頭、分勵(lì)脫扣器、閉合電磁鐵、欠電壓脫扣器等附件產(chǎn)品，為框架斷路器生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行配套服務(wù)。

框架斷路器的各種附件按照一定比例與斷路器本體一一對(duì)應(yīng)，即每臺(tái)框架斷路器都需要配置安裝相應(yīng)數(shù)量的附件。隨著第三代斷路器 DW45 系列產(chǎn)品逐漸成為市場(chǎng)主流產(chǎn)品，產(chǎn)量迅速擴(kuò)大，附件應(yīng)用的需求日益擴(kuò)大。

21 世紀(jì)初，為滿(mǎn)足電力系統(tǒng)的需求，聯(lián)合設(shè)計(jì)組又進(jìn)一步研發(fā)了體積更小、技術(shù)性能更優(yōu)的 DW450 系列框架斷路器，各配套協(xié)作廠(chǎng)承繼原有分工，繼續(xù)承擔(dān)框架斷路器的各種配套產(chǎn)品。此后，隨著框架斷路器生產(chǎn)企業(yè)建立“一品二點(diǎn)”（即每一個(gè)料號(hào)由兩個(gè)供應(yīng)商供貨）的采購(gòu)體系，市場(chǎng)充分競(jìng)爭(zhēng)，各配套協(xié)作廠(chǎng)的產(chǎn)品開(kāi)始出現(xiàn)交叉重疊。未來(lái)電器自 2002 年起開(kāi)始生產(chǎn) DW45 和 DW450 系列框架斷路器的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)。但經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，各配套協(xié)作廠(chǎng)均已形成各自的專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)，主營(yíng)產(chǎn)品基本沒(méi)有發(fā)生太大變化。

（2）塑殼斷路器附件發(fā)展?fàn)顩r

20 世紀(jì) 60 年代初期，我國(guó)第一代塑殼斷路器 DZ10 系列產(chǎn)品，體積大，功能單一，僅具備簡(jiǎn)單的分?jǐn)喙δ?，同時(shí)分?jǐn)嗄芰θ酢⒖煽啃圆?，?duì)塑殼斷路器附件基本沒(méi)有需求，附件的應(yīng)用極其稀少，可以忽略不計(jì)。

20 世紀(jì) 80 年代末期，我國(guó)通過(guò)聯(lián)合設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出第二代塑殼斷路器 DZ20 系列，開(kāi)始采用限流技術(shù)，其分?jǐn)嗄芰γ黠@提高，擴(kuò)大了保護(hù)功能，并開(kāi)始引入附件產(chǎn)品。此時(shí)的塑殼斷路器附件種類(lèi)單一，功能簡(jiǎn)單，且應(yīng)用比例極低，每百臺(tái)塑殼斷路器僅有 1~2 臺(tái)需要安裝配套附件，主要用于少量高端場(chǎng)合。

因應(yīng)用數(shù)量較少，塑殼斷路器生產(chǎn)企業(yè)不愿意投入資金、技術(shù)對(duì)附件進(jìn)行研發(fā)，僅通過(guò)臨時(shí)拼湊的方式滿(mǎn)足少量的附件需求，普遍存在“重主機(jī)、輕附件”的情形，存在一定的安全隱患。為保證附件產(chǎn)品質(zhì)量，提高塑殼斷路器的可靠性、安全性，行業(yè)聯(lián)合設(shè)計(jì)組指定未來(lái)電器作為低壓斷路器附件的定點(diǎn)生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)企業(yè)，主要負(fù)責(zé)研發(fā)、生產(chǎn)塑殼斷路器的各類(lèi)內(nèi)部附件、電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)、手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)及插入式接線(xiàn)裝置等。

20 世紀(jì) 90 年代中期，國(guó)際同行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)逐步進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。我國(guó)各大塑殼斷路器生產(chǎn)企業(yè)加大自主創(chuàng)新和投入力度，相繼自行開(kāi)發(fā)試制第三代塑殼斷路器。其中，常熟開(kāi)關(guān)率先推出的 CM1 系列產(chǎn)品體積縮小約三分之一，限流能力和分?jǐn)嗄芰Υ蠓岣?，可靠性明顯增強(qiáng)，縮小了與國(guó)際同行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)同類(lèi)產(chǎn)品的差距，受到市場(chǎng)廣泛歡迎，成為第三代塑殼斷路器的標(biāo)桿產(chǎn)品。

第三代塑殼斷路器產(chǎn)品在性能提高的同時(shí)，增加了安全保護(hù)功能，具有電子化、智能化的特點(diǎn)，附件的應(yīng)用需求比例逐漸上升。這一時(shí)期，未來(lái)電器與常熟開(kāi)關(guān)同步設(shè)計(jì)、獨(dú)立研發(fā)，推出了與 CM1 系列產(chǎn)品配套的、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 30 系列附件。

此后，常熟開(kāi)關(guān)的 CM1 系列塑殼斷路器逐漸成為行業(yè)的標(biāo)桿產(chǎn)品，我國(guó)各大塑殼斷路器生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)始紛紛仿制 CM1 系列產(chǎn)品。未來(lái)電器憑借與 CM1 配套的 30 系列附件具有的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，逐步擴(kuò)大市場(chǎng)份額，提高市場(chǎng)知名度，并通過(guò)持續(xù)的研發(fā)投入，成為塑殼斷路器附件領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)。

進(jìn)入 21 世紀(jì)以來(lái)，塑殼斷路器的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，常熟開(kāi)關(guān)、正泰電器、德力西、天正電氣、良信股份、上海人民電器等規(guī)模實(shí)力和創(chuàng)新能力較強(qiáng)的行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)，繼續(xù)增加投入力度，研發(fā)并推出了各具特點(diǎn)、不同系列的塑殼斷路器更新迭代產(chǎn)品，個(gè)性化和差異化需求愈加突出，自動(dòng)化、智能化水平持續(xù)提升。

此時(shí)，塑殼斷路器附件徹底打破了一種附件統(tǒng)賣(mài)全行業(yè)的局面。附件生產(chǎn)企業(yè)需根據(jù)各塑殼斷路器生產(chǎn)企業(yè)的不同系列斷路器產(chǎn)品，設(shè)計(jì)配套相應(yīng)的附件，附件產(chǎn)品體現(xiàn)出種類(lèi)繁多的特點(diǎn)。以常熟開(kāi)關(guān)為例，其生產(chǎn)的塑殼斷路器包括 CM1、CM2、CM3、CM5、CM6 五個(gè)系列，每一系列塑殼斷路器有 6~8 個(gè)不同的殼架電流等級(jí)（即外形大小、結(jié)構(gòu)不同），每一殼架電流等級(jí)的塑殼斷路器可以根據(jù)不同功能需要選擇裝配 10~20 種不同結(jié)構(gòu)、用途的附件。再考慮適用直流電和交流電的不同，以及不同的電壓等級(jí)，僅常熟開(kāi)關(guān)一家企業(yè)生產(chǎn)的塑殼斷路器，配套附件就將近 800 種型號(hào)。

因附件種類(lèi)繁多，產(chǎn)品個(gè)性化、差異化程度較高，塑殼斷路器附件的生產(chǎn)體現(xiàn)出多品種、小批量、多批次的特點(diǎn)，對(duì)附件生產(chǎn)企業(yè)的研發(fā)創(chuàng)新能力、前期模具投入、生產(chǎn)管理水平、客戶(hù)需求響應(yīng)速度等方面提出了較高的要求。這一時(shí)期，市場(chǎng)上逐漸出現(xiàn)了景泰電氣、建波電氣、阿爾斯通等同樣從事低壓斷路器附件生產(chǎn)的企業(yè)。

隨著配電技術(shù)進(jìn)步和生活水準(zhǔn)的提高，下游客戶(hù)對(duì)塑殼斷路器可通信、智能化和安全性的要求越來(lái)越高，勢(shì)必將進(jìn)一步提升附件的選配比例、增加應(yīng)用場(chǎng)合，為斷路器增加更多的控制手段和安全保護(hù)功能，有效提高配電線(xiàn)路安全性、可靠性和穩(wěn)定性。

（3）微型斷路器附件（智能模塊）發(fā)展?fàn)顩r

二十一世紀(jì)初，我國(guó)微型斷路器的自動(dòng)化、智能化水平較低，對(duì)智能模塊的市場(chǎng)需求尚不明朗，應(yīng)用領(lǐng)域較少。我國(guó)低壓斷路器企業(yè)生產(chǎn)的微型斷路器產(chǎn)品絕大部分應(yīng)用于一般場(chǎng)合，僅執(zhí)行簡(jiǎn)單的通、斷操作，且?guī)缀鯖](méi)有附件需求，各種功能附件的研發(fā)與配套較為缺乏。在少量對(duì)自動(dòng)控制及安全保護(hù)要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合，基本由具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)的外資品牌所生產(chǎn)的具有控制、保護(hù)等附加功能的微型斷路器所壟斷。我國(guó)微型斷路器生產(chǎn)企業(yè)主要以?xún)r(jià)格手段進(jìn)行微型斷路器的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，忽視了附件的研發(fā)與配套，也缺乏相關(guān)的核心技術(shù)，行業(yè)內(nèi)具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的遠(yuǎn)程控制模塊及各種智能模塊尚為空白。

十三五期間，國(guó)內(nèi)低壓斷路器主機(jī)廠(chǎng)和專(zhuān)業(yè)附件廠(chǎng)創(chuàng)新能力的逐步提高，推出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的同類(lèi)型產(chǎn)品，縮小與外資企業(yè)的技術(shù)差距，逐步滲透到智能終端電器的高端應(yīng)用領(lǐng)域。

當(dāng)前，國(guó)家電網(wǎng)提出建設(shè)“三型兩網(wǎng)”的戰(zhàn)略目標(biāo)，全面推進(jìn)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”和“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”的建設(shè)。而泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)互通，將依靠其末端不計(jì)其數(shù)的功能附件來(lái)實(shí)現(xiàn)。智能終端電器作為用于與人民日常生產(chǎn)、生活息息相關(guān)的電力線(xiàn)路末端的電器元件，具有雙向通信、遠(yuǎn)程控制、安全保護(hù)、工況監(jiān)測(cè)等多種功能，涉及終端用電領(lǐng)域，應(yīng)用面廣量大，是打造狀態(tài)全面感知、信息高效處理、電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)互聯(lián)互通的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)支撐。

從價(jià)值來(lái)看，微型斷路器體積較小、本體單位價(jià)值較低。而具有各種控制和保護(hù)功能的智能模塊單位價(jià)值較高，遠(yuǎn)超過(guò)微型斷路器本體的價(jià)值。

因此，智能終端電器的未來(lái)發(fā)展前景廣闊。