浅析低压成套开关设备现状及未来趋势

杨建平 杨超 杨永军

摘要：随着我国经济的高速发展和电力行业建设规模的不断扩大，低压成套开关设备已被广泛应用于我国的众多行业及领域，电力设备制造企业也迎来了良好的市场机遇。经过几十年的不断发展，低压成套开关设备产品的各项技术参数、性能也得到了不断提高，但还是存在一些问题，本文就该行业目前存在的问题进行了分析并对行业未来发展趋势提出一些可行性建议。

关键词：低压成套开关设备；现状；发展

我国低压成套开关设备从20世纪六七十年代的第一代产品，产品经过几十年的不断改进升级，低压成套开关设备从最早的技术参数低、容量小、体积大、功能单一已发展到目前的高性能、电子化、智能化、模块化、小型化等多系列特性化产品。特别是从20世纪90年代国内部分先进企业通过引进国外先进的低压成套开关设备设计、工艺、制造技术，很大程度上提高了低压成套开关设备的产品质量，各项技术参数也得到了大幅度的提升。经过几十年不断的产品升级，虽然低压成套开关设备也能满足我国经济不断发展的需求，但是该行业还是存在以下几方面问题：

1. 企业不具备技术开发能力；

2. 企业没有技术开发的意识；

3. 企业不愿意在研发上投资且满足现状。

从中国电器工业协会了解到，我国国内低压成套开关设备生产企业80%属于中小企业，且偏生产和销售型，多数企业的设计、生产与经营都是围绕工程项目进行，初期把精力放在项目前期的沟通与跟踪上，中标后则把精力主要放在采购生产上，企业没有研发人员，技术人员更多的是根据合同一次方案从事二次原理设计、以及售前售后技术服务及一些工艺性设计工作，而且很多企业在做质量体系认证时，甚至其证书覆盖范围根本不包括设计，没有技术研发的意愿。

另有一些企业虽然储备了一些技术开发人员，但技术储备深度不够，技术团队形不成梯队，企业本身不具备完整的研发体系与平台，使得独立开发成套产品技术能力相对较差，导致自主创新开发具有知识产权的新产品缺乏。这种状况制约了我国低压成套开关设备的技术进步，产品技术性能不能满足高端用户的要求，产品始终面向市场低端化，而国内中高端市场越来越多的被ABB、施耐德、西门子等合资品牌的产品所占有。

随着我国科学技术的发展和电力技术的不断进步，低压成套开关设备技术性能有了很大的突破，其产品各项技术性能有了明显的提高。低压成套开关设备未来发展主要体现在以下几方面：

1. 智能制造业的智能化

伴随着我国工业4.0的推进，制造业智能化互联网化是新一轮技术与产业革命的大趋势，配电产业的生产工艺及加工手段体现出工业4.0的两大特点：一是智能化；二是多批次小批量，定制化生产满足个性化需求。

要打造未来智能制造工厂，首先设计智能化生产线，将不同的智能生产线相互联接成智能车间，智能车间相互联接组成智能工厂，从而实现智能化工业制造的互联互通。

因此设计适合机器人流水化生产的智能化组件式低压配电单元，重新规划产业链，将是行业未来发展的趋势；通过高度的可视化、自动化来实现高效率、低能耗的目的。

2. 配电产品实现智能系统网络化

随着移动互联网科技技术的迅猛发展，越来越多的领域在智能化方面的探索有了新的认识和应用。配电行业在变电所、楼宇及民用住宅等领域广泛应用互联网技术，在开关设备上配置监控模、测温等智能模块，以实现利用电脑、手机、电视等电子设备对配电站点实现全天候现场实施监控，从而降低低压配电监控系统的投资成本。目前高低压成套开关设备智能运维系统已经逐步在该行业逐步推广使用。

3. 产品组件的模块化

研发适用于配电系统应用的模块化低压成套产品组件，模块化设计将使低压成套产品的制造过程大大简便，通过不同模块积木式的组合，使低压成套设备的各功能单元获得不同的附加功能，从而形成有机结合的整体。

4. 产品结构的组合化

组合化的低压成套产品使得不同功能的单元组合在一起，有利于外形结构更加紧凑，提高低压成套产品的空间利用率，减少线路中所需的元件品种，并使保护特性及应用功能得到良好的配合。

5. 零部件的通用化

不同的柜体单元或不同的功能组件实现零部件通用化，提高产品的标准化程度，对制造企业来说，将大大减小产品的开发和生产成本；对用户来说，也便于零部件的维修和互换，并减少零部件的库存量。

6. 元件配套节能化

随着铜铝复合母线、智能补偿一体化装置等一批新型组合式器件产品在低压成套开关设备中的推广应用，更多的节能型电力产品被生产企业、客户认可，因此作为低压成套开关设备重要的导体材料在节能环节更需要进行新的突破和发展，因此相信后续会有更多的异性母线在低压成套客观设备中广泛应用。

7. 产品结构的标准化

随着低压成套开关设备多年来的不断发展，其产品结构有多种多样，如固定式开关柜、抽屉式开关柜、固定间隔式开关柜等多种产品结构，所用柜体型材多数为8MF型材、C型材这两种，产品结构的多样化给用户后期增加设备带来一定问题，如柜体型材的不同影响后期拼柜和主母线连接。而产品结构的标准化设计有利于用户后期低压开关设备的延续。国网公司从2018年开始联合电科院、检测站、生产企业等相关单位对低压成套开关设备进行了标准化联合设计，使低压成套开关设备的产品结构标准化迈出了坚实的第一步。

在新产品开发时，应对高性能和经济型两者兼顾，以满足不同市场层次的需要。当然，低压成套开关设备的发展一方面在积极学习国际品牌标杆外，具有产品研发实力的企业更应该深入挖掘具体客户对低压成套开关设备的需求，开发满足客户需求的更多具有自主知识产权和特色的名族产品，使我国的自主品牌低压成套开关设备逐步进入高端产品技术领域。

低压成套开关设备作为低压配电系统中最基本、最常用的配电设备，将直接影响整个配电系统的安全性和稳定性。随着电力科技的不断发展，低压成套开关设备也将融入智能化、通讯化等先进理念，将更好的应用于工业、民用、建筑、交通运输等工程项目和技术领域，为低压成套行业带来更广阔的发展。

参考文献：

【1】马志强 浅析低压成套设备的发展趋势与改进方向 上海节能2019年09期

杨建平 年龄：48 性别：男 工作单位：西电宝鸡电气有限公司

职称：工程师 学历：本科 从事专业：产品设计

杨超 年龄：37 性别：男 工作单位：西电宝鸡电气有限公司

职称：工程师 学历：本科 从事专业：产品设计

杨永军 年龄：41 性别：男 工作单位：西电宝鸡电气有限公司

职称：工程师 学历：本科 从事专业：产品设计