樂清市柳市巨靈電器廠專業(yè)生產(chǎn)XJDK1控制與保護(hù)開關(guān)

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XJDK1-45C/M40/02M〖消防風(fēng)機(jī)保護(hù)器〗 

1.1國內(nèi)外發(fā)展情況

控制與保護(hù)開關(guān)在國外于20世紀(jì)80~90年代開始投放市場。20世紀(jì)90年代施耐德公司推出了integral系列CPS，根據(jù)市場需要及技術(shù)的不斷革新，進(jìn)入21世紀(jì)施耐德公司又推出了TeSys U系列CPS。西門子公司推出了3RA6系列，其zui主要的特點(diǎn)體現(xiàn)在：現(xiàn)代通信技術(shù)，如現(xiàn)場總線，微電子技術(shù)，控制器ASIC和微處理器；新型材料，如絕緣與觸頭材料等的應(yīng)用上。以上產(chǎn)品的zui大額定電流均為32A。

控制與保護(hù)開關(guān)電器真正廣泛普及推廣應(yīng)用是從2009年開始，在此之前全國生產(chǎn)智能控制與保護(hù)開關(guān)電器的企業(yè)不到10家，從2010年上半年開始，全國從事智能控制與保護(hù)開關(guān)電器制造與銷售的企業(yè)如雨后春筍般迅速發(fā)展，從2009年前不到10家企業(yè)的規(guī)模，到2011年短短1年多的時(shí)間猛增至200多家(據(jù)不*數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì))，僅樂清市一個(gè)地方到目前(2011年)為止已經(jīng)超過100多家生產(chǎn)企業(yè)；生產(chǎn)企業(yè)的急劇增加*的推動(dòng)了控制與保護(hù)開關(guān)電器這個(gè)新型智能電氣產(chǎn)品的發(fā)展，加快了智能電氣產(chǎn)品的發(fā)展步伐，也帶動(dòng)了更多的電氣企業(yè)投入到智能電氣行業(yè)的生產(chǎn)與銷售領(lǐng)域，為我國提倡實(shí)現(xiàn)電氣行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)起到了積極的作用！

控制與保護(hù)開關(guān)電器XJDK1(Control and Protective Switching Device)出現(xiàn)于90年代末，作為我國低壓電器的第13個(gè)大類。電工委員會(huì)IEC給出的標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為CPS，IEC出版的標(biāo)準(zhǔn)為IEC947-6-2:1992(我國相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)為GB14048.9-1998)。CPS將斷路器、接觸器、熱繼電器的功能融為一體。這種多功能低壓電器產(chǎn)品在電控系統(tǒng)中的應(yīng)用減少了線路中所需的元件數(shù)量，并且很好地解決了不同考核標(biāo)準(zhǔn)的電器產(chǎn)品組合在一起使用時(shí)其保護(hù)特性、控制特性配合不協(xié)調(diào)得問題，為控制系統(tǒng)的簡化提供了一種理想的基礎(chǔ)元件。

XJDK1-45C/M40/02M〖消防風(fēng)機(jī)保護(hù)器〗    多功能一體化綜合保護(hù)開關(guān)，控制與保護(hù)開關(guān)產(chǎn)品采用模塊化的單一產(chǎn)品結(jié)構(gòu)型式，集成了傳統(tǒng)的斷路器(熔斷器)、接觸器、過載(或過流、斷相)保護(hù)繼電器、起動(dòng)器、隔離器等的主要功能。

1.2.1功能全面

n      斷路器功能

具有短路瞬時(shí)動(dòng)作和短路短保護(hù)等功能。

n      接觸器功能

額定工作電壓380V、額定工作電流為0.8-630A，并在AC43和AC44使用類別下無需降容。

n      熱繼電器與過流繼電器功能

具有完善、合理、連續(xù)的三段保護(hù)功能和電動(dòng)機(jī)定時(shí)限起動(dòng)保護(hù)功能，過載保護(hù)模型采用當(dāng)前zui為*的雙時(shí)間常數(shù)指數(shù)方程，能與被保護(hù)對象的允許過載特性相匹配，動(dòng)作準(zhǔn)確、可靠。

n      剩余電流斷路器功能

具有反時(shí)限剩余電流保護(hù)特性。

n      起動(dòng)器功能

可代替接觸器和熱繼電器組合的起動(dòng)器，控制電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)。

n      產(chǎn)品生命周期預(yù)警功能

運(yùn)行中記錄并顯示開關(guān)的累計(jì)操作次數(shù)。

n      故障記錄與顯示功能

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，開關(guān)能自動(dòng)識(shí)別、存儲(chǔ)和記錄故障類型，并予以顯示，便于用戶排除故障。

n      預(yù)警功能

可以根據(jù)用戶需要打開或關(guān)閉預(yù)警功能，當(dāng)設(shè)備過載運(yùn)行溫升達(dá)到預(yù)警門*，開關(guān)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，便于及時(shí)排除故障。

n      通信功能

具有通信接口，通過現(xiàn)場總線、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心進(jìn)行信息交換。

n      檢測和顯示功能

在運(yùn)行中實(shí)時(shí)檢測三相繞組的電流值、電壓值（V類產(chǎn)品）和剩余電流值（L類產(chǎn)品），并循環(huán)顯示檢測結(jié)果。

n      缺相、三相不平衡保護(hù)功能

n      過壓、欠壓、失壓保護(hù)功能

1.2.2節(jié)省材料

傳統(tǒng)的控制保護(hù)回路為了實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷(M)的控制與保護(hù)功能，傳統(tǒng)的做法是采用分立器件包括隔離開關(guān)(QS) 斷路器(QF) 接觸器(KM) 熱繼電器(FR)等進(jìn)行組合控制。

電力系統(tǒng)從電源至電動(dòng)機(jī)之間，需要用12根電纜線或母排，24個(gè)螺釘(或螺母)接點(diǎn)才能與電動(dòng)機(jī)相連接。電纜線或母排的電阻，消耗相當(dāng)多的電能并產(chǎn)生熱量，且故障點(diǎn)的增加直接使得系統(tǒng)的故障機(jī)率成倍增長。而由CPS控制與保護(hù)開關(guān)電器組成的電力系統(tǒng)，從電源至電動(dòng)機(jī)只需要6根電纜線或母排，6個(gè)接點(diǎn)，大大降低了系統(tǒng)的故障機(jī)率及電能消耗并節(jié)約了銅材等材料。

1.2.3選型簡單

從其結(jié)構(gòu)和功能上來說，控制與保護(hù)開關(guān)電器產(chǎn)品已不再是接觸器、或斷路器、或熱繼電器等單個(gè)產(chǎn)品，而是一套控制保護(hù)系統(tǒng)。它的出現(xiàn)從根本上解決了傳統(tǒng)的采用分立元器件(通常是斷路器或熔斷器 接觸器 過載繼電器)由于選擇不合理而引起的控制和保護(hù)配合不合理的種種問題，特別是克服了由于采用不同考核標(biāo)準(zhǔn)的電器產(chǎn)品之間組合在一起時(shí)，保護(hù)特性與控制特性配合不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，*地提高了控制與保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性和連續(xù)運(yùn)行性能。

XJDK1基本型產(chǎn)品

以XJDK1基本型為例，如圖2所示開關(guān)主要由主體，熱磁脫扣器、輔助觸頭模塊、分勵(lì)脫扣器、遠(yuǎn)距離再扣器5部分組成，而主體部分又由電磁傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、操作機(jī)構(gòu)、主電路接觸器組成(如圖2 所示)。

1 電磁傳動(dòng)機(jī)構(gòu)  2操作機(jī)構(gòu)  3主電路接觸器

圖3 XJDK1開關(guān)主體

由圖3我們可以看出，XJDK1的集成性相對較高，但是在組成上相對來說比較復(fù)雜，機(jī)械零件較多。除基本型之外，XJDK1以附件模塊的形式對CPS進(jìn)行了功能拓展，如消防型、隔離型等。在附件的設(shè)計(jì)上引入了模塊化的設(shè)計(jì)理念，較傳統(tǒng)方式減小了體積，但是附件模塊的加入增加了開關(guān)的復(fù)雜度和故障率。

2.2XJDK1工作機(jī)制及優(yōu)缺點(diǎn)

CPS兼具短路保護(hù)、一般故障保護(hù)(過載)斷相等非瞬時(shí)動(dòng)作保護(hù))等功能，但其檢測方式、保護(hù)方式和動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)(與手柄的指示位置相關(guān)聯(lián))在不同產(chǎn)品中也均有不同。

在一般故障方面，XJDK1是熱磁式保護(hù)的主要代表，熱磁式XJDK1的過載保護(hù)功能主要是基于雙金屬片受熱彎曲的原理，定時(shí)限和瞬時(shí)短路保護(hù)功能分別采用各相安裝電磁脫扣器和快速螺旋線管電磁鐵的方式實(shí)現(xiàn)，具有多套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將信號(hào)傳遞至操作機(jī)構(gòu)。熱磁式CPS主要有兩大缺點(diǎn)：一是雙金屬片受熱彎曲的原理受環(huán)境影響過大，動(dòng)作值誤差較大，不可以調(diào)節(jié)，不易于控制；二是多套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)增加了開關(guān)的復(fù)雜性，導(dǎo)致開關(guān)機(jī)械故障幾率加大。

基于熱磁式，XJDK1后續(xù)開發(fā)的電子式產(chǎn)品采用快速螺線管電磁鐵，發(fā)生短路故障后，螺線管電磁鐵動(dòng)作，直接推動(dòng)動(dòng)觸頭動(dòng)作，后續(xù)由機(jī)構(gòu)或其它卡主裝置使得動(dòng)靜觸頭保持在斷開位置，以保證快速響應(yīng)。