1、開關(guān)柜行業(yè)的展望
近幾十年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，供電要求不斷提高和擴(kuò)大，給開關(guān)柜行業(yè)提供了良好機(jī)遇和發(fā)展前景，使得我國開關(guān)柜在質(zhì)量、品種和數(shù)量等諸方面得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。
1.1結(jié)構(gòu)形式
開關(guān)柜有兩種結(jié)構(gòu)形式：抽出式和固定式。這兩種結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，不可厚此薄彼。
(1)抽出式。抽出式結(jié)構(gòu)是國外在上世紀(jì)60年代、我國70年代后期研制、開發(fā)和制造的一種新柜體形式。其制造精度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、互換性好，但價(jià)格較高。近20年來，高精度的機(jī)床、高質(zhì)量的金屬材料、高電氣性能的工程塑料和電器元件為提高開關(guān)柜的質(zhì)量提供了基礎(chǔ)，使抽出式開關(guān)柜獲得飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
抽出式結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)表現(xiàn)在：①結(jié)構(gòu)零部件采用模具和高精度機(jī)床制造，保證了制造精度及質(zhì)量；②大量采用高強(qiáng)度、阻燃、不含CFC或鹵素和高漏電起痕指數(shù)CTI值的工程塑料，提高了開關(guān)柜的電氣性能指標(biāo)，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍；③抽出式結(jié)構(gòu)已發(fā)展了小容量、多回路功能單元，特別適應(yīng)小容量和小電機(jī)回路的控制。在開關(guān)柜中可以安裝多個(gè)單元，減少開關(guān)柜數(shù)量和節(jié)約現(xiàn)場安裝面積；④抽出單元互換性好，尤其是在連續(xù)性工藝程度高的石油化工行業(yè)，更換故障回路迅速，停電間隙短，保證生產(chǎn)的正常運(yùn)行。
(2)固定式。固定式結(jié)構(gòu)是開關(guān)柜行業(yè)最早生產(chǎn)的類型，它一直延續(xù)至今是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低，有利市場競爭。其結(jié)構(gòu)方式已發(fā)展到幾個(gè)功能區(qū)域，且區(qū)域之間相互隔離，保證了柜內(nèi)的安全防護(hù)性能；每個(gè)回路以功能單元的形式組合，單元之間相互隔離；所選用的斷路器均為插入式或抽出式，固定安裝；使得功能單元的進(jìn)線處有明顯斷開點(diǎn)，保證在現(xiàn)場更換及維修時(shí)的安全。固定式裝置比較適合于工礦企業(yè)、通信行業(yè)和樓宇建筑等連續(xù)性工藝程度不高的場合，即在單元回路發(fā)生事故的情況下，允許有一定的更換或維修時(shí)間。
與抽出式結(jié)構(gòu)相比，固定式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)表現(xiàn)在：①固定式結(jié)構(gòu)比較簡單，不需要投資大量工裝和模具，因此，結(jié)構(gòu)成本低、經(jīng)濟(jì)性好；②固定式結(jié)構(gòu)解決了開關(guān)柜中配電母線（垂直母線）因銹蝕以及抽出式單元觸頭的長期抽插引起的母線磨損影響觸頭接觸壓力而產(chǎn)生的接觸不良、母線發(fā)熱和溫升過高等現(xiàn)象；③抽出式單元主回路和輔助回路的接插件由于零部件制造質(zhì)量問題，發(fā)熱過高等事故屢有發(fā)生。固定式利用電器元件本身的制造精度和電氣性能以及外接母排或電纜直接與電器元件進(jìn)行連接的方式，減少了回路的連接點(diǎn)等措施保證了運(yùn)行的可靠和有效；④在單元容量>60 A的回路，兩種結(jié)構(gòu)的同容量單元所需要的有效安裝高度和功能單元在有效安裝高度的布置上基本是相同的；⑤柜體根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式、體積大小和防護(hù)等級等變化相應(yīng)存在不同的最大允許發(fā)熱損耗值，超過這個(gè)數(shù)值必將會引起單元回路發(fā)熱過高而影響其正常的運(yùn)行。因此，對于開關(guān)柜的多回路單元也必須遵循這個(gè)原則。
由于固定式結(jié)構(gòu)的不斷完善，元件布置更趨合理以及低壓電器元件電氣性能的提高，使得固定式結(jié)構(gòu)在各種類型的工程中的應(yīng)用占有主要地位。國外一些國家甚至規(guī)定必須使用固定式結(jié)構(gòu)的開關(guān)柜，這也是長期應(yīng)用和運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)。
1.2新的生產(chǎn)概念
隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)的發(fā)展，在國外已形成了行業(yè)的社會專業(yè)化生產(chǎn)體系，在開關(guān)柜生產(chǎn)上也提出了新概念。即某公司的產(chǎn)品不是由公司獨(dú)立來完成的，產(chǎn)品中的零部件根據(jù)其特點(diǎn)選擇有制造專業(yè)特長的供應(yīng)商委托加工的方式，然后由該公司總承供貨。
社會專業(yè)化生產(chǎn)是國際潮流，這種生產(chǎn)模式有以下的優(yōu)點(diǎn)：①可解決裝置廠追求大而全所引起的投資過大、設(shè)備利用率低和零部件制造質(zhì)量等問題；②利用專業(yè)制造廠的技術(shù)和設(shè)備加工相應(yīng)的產(chǎn)品，保證質(zhì)量的可靠性，而機(jī)床設(shè)備利用率高以及材料的大量使用，降低了成本；③裝置廠無需添置昂貴的機(jī)床設(shè)備，只要根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模設(shè)置人員和配備常用的設(shè)備及工具；④裝置廠的精力可以集中在市場拓展和產(chǎn)品開發(fā)上，提高工作效果。
近年來，在我國社會專業(yè)化生產(chǎn)的模式已悄然興起。在開關(guān)柜行業(yè)中，出現(xiàn)了一些專門生產(chǎn)骨架、柜體和功能單元框架的專業(yè)生產(chǎn)廠和供應(yīng)商。這使開關(guān)柜的殼體價(jià)格明顯下降，產(chǎn)品質(zhì)量有所提高，并且供貨方式也比較靈活。
2、ArTu配電控制柜
2.1概述
ArTu配電控制柜是ABB SACE公司所開發(fā)和設(shè)計(jì)的一體化新產(chǎn)品，符合EN60439-1和IEC439-1標(biāo)準(zhǔn)，能廣泛適應(yīng)于三相四線制和三相五線制系統(tǒng)各種供電、配電和電動機(jī)控制的需要。ArTu的K型多功能直柱、三點(diǎn)式母線連接螺栓及四面多槽型母線結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)均已獲得國際專利。ArTu配電控制柜的外貌見圖1。
2.2 ArTu配電控制柜的類型
(1)動力中心柜。采用ABB MegamaxF和Emax萬能式斷路器。
(2)配電柜。采用ABB IsomaxS塑殼式斷路器和Fastline開關(guān)熔斷器組。
(3)電動杌控制中心。采用ABB Isomax S塑殼式斷路器、A系列接觸器和TA系列熱繼電器。
(4)功率因數(shù)自動補(bǔ)償柜。采用ABB RVC功率因素調(diào)節(jié)器、XLPOOO開關(guān)熔斷器組、UA系列電容接觸器和CLMD系列低壓電力電容器。
(5)軟起動器柜。采用ABB PSS、PSD及PSDH系列軟起動器、OESA開關(guān)熔斷器組、170M系列半導(dǎo)體器件用熔斷器、A系列接觸器和TA系列熱繼電器。
(6) THF三次諧波濾波器配電柜。采用ABB THF三次諧波濾波器專用模塊和電器元件。
2.3柜體結(jié)構(gòu)布置
(1)基本結(jié)構(gòu)。柜體基本結(jié)構(gòu)是由K型型材采用自攻螺釘和高強(qiáng)螺栓裝配而成。K型型材是以M=25 mm為模數(shù)安裝孑L的復(fù)鋁鋅鋼板通過專用軋機(jī)彎制而成。全部柜架及內(nèi)層隔板均采用復(fù)鋁鋅鋼板，前、后門板和二邊側(cè)板作涂復(fù)處理。
(2)柜體的區(qū)域劃分。柜體有3個(gè)固定的分隔小室：主母線室、電器室和電纜室。小室之間相互隔離。
2.4母線及其連接
整個(gè)母線系統(tǒng)采取防護(hù)隔離措施，內(nèi)部防護(hù)等級可達(dá)到IP20，安全性能好。
(1)主母線。主母線根據(jù)要求安裝在裝置上部、中部或下部各個(gè)部位，可采用不同或相同截面的銅母線和異型母線。裝置既可作為單獨(dú)供電，也可作為兩路或多路供電和聯(lián)絡(luò)，滿足各種供電方案。
(2)配電母線（垂直母線）。配電母線選用異型母線，該母線的設(shè)計(jì)已獲得國際專利。其特點(diǎn)如下：①截面和散熱面大，能承載大電流；②強(qiáng)度高，能承受較大的電動力；③四面帶槽型，母線的連接不需要打孔；④采用ABB專用螺釘，可安裝在母線任意部位，連接靈活、方便和快捷。
(3)配電母線及其連接。異型母線見圖2，母線支承件見圖3，母線的連接見圖4。異型母線及其支承件的技術(shù)參數(shù)見表1。
2.5功能單元的選擇
ArTu配電控制柜為獨(dú)立的功能單元結(jié)構(gòu)形式，可根據(jù)要求將下列各種功能單元靈活組合在柜體中。
(1)萬能式斷路器(ACB)功能單元。它是一組完整的結(jié)構(gòu)件，包括：門、后板、側(cè)板、頂板、底板和安裝附件。電器元件選用ABB公司的Me-gamax F（抽出式）和Emax（抽出式），垂直安裝，內(nèi)部分隔形式為2。
(2)塑殼式斷路器(MCCB)功能單元。它由3個(gè)組件部分：門及安裝板、帶分隔支架和電纜蓋板，可組合成內(nèi)部分隔形式2、3或4。電器元件選用ABB公司Isomax S，可采取水平安裝或垂直安裝方式。功能單元可根據(jù)要求左或右開門布置，具有對稱性（見圖5）。
2.6基本參數(shù)
(1)額定絕緣電壓 1 000 V
(2)額定工作電壓 690 V
(3)額定脈沖耐受電壓 8 kV
(4)額定工作頻率 50/60 Hz
(5)主母線（基本型）最大工作電流4 000 A
(6)主母線短時(shí)(l s)耐受電流（有效值）
至105 kA
(7)主母線短路峰值電流 至254 kA
(8)配電母線最大工作電流(IP55)1 600 A
(9)配電母線短時(shí)(1 s)耐受電流至75 kA
(10)配電母線短路峰值電流 至166 kA
(11)內(nèi)部分隔形式 234
(12)外殼防護(hù)等級 IP 30/IP 40/IP 55
2.7ArTu配電控制柜的特點(diǎn)
(1)設(shè)計(jì)合理。根據(jù)ABB公司MegamaxF、Emax和Isomax S電器元件的特點(diǎn)組合成各種獨(dú)立的功能單元。
(2)供電可靠。功能單元采用固定式安裝，結(jié)構(gòu)簡單和靈活。斷路器均采用插入式或抽出式結(jié)構(gòu)，保證功能單元的進(jìn)線處有明顯斷開點(diǎn)和現(xiàn)場更換及維修時(shí)的安全性。利用電器元件本身的制造精度和電氣性能來達(dá)到供電的可靠性。
(3)組裝靈活、快捷。以組件供貨方式滿足各種結(jié)構(gòu)形式、防護(hù)等級和使用環(huán)境的要求。
(4)標(biāo)準(zhǔn)模塊多。結(jié)構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化程度高，可分別組成保護(hù)、操作、轉(zhuǎn)換和控制等標(biāo)準(zhǔn)單元模塊結(jié)構(gòu)，任意選用組裝。
(5)安全防護(hù)好。采用區(qū)域之間、功能單元之間以及功能單元進(jìn)線和出線之間的隔離，有效地滿足和加強(qiáng)安全防護(hù)性能。
(6)接地連續(xù)性。框架及內(nèi)部的結(jié)構(gòu)件采用復(fù)鋁鋅鋼板，表面的涂復(fù)結(jié)構(gòu)件均有可靠的接地措施，保證了整個(gè)柜體的接地連續(xù)性。
(7)技術(shù)性能高。主要技術(shù)性能符合IEC439-1標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到20世紀(jì)90年代后期國際水平。
(8)占用場地少。采用單元組件和標(biāo)準(zhǔn)模塊的結(jié)構(gòu)方式，可減少預(yù)件儲存和運(yùn)輸?shù)膱龅亍?br />
(9)裝配方便。不需要特殊復(fù)雜的工具。
三門峽富通新能源可以根據(jù)用戶的需求定做各種類型的高低壓配電柜。（鞏義配電柜定做、三門峽配電柜定做、洛陽配電柜定做、鄭州配電柜定做）此外還銷售顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)等機(jī)械設(shè)備。
