影响低压电器走势的因数

随着经济的发展，对电能的需求和依赖不断地增大。因此承担电能的伟输与分配、用电设备保护与控制任务的低压电器显得更为重要。世界各国十分重视低压电器的发展，每年投入大量的资金进行研究、开发。

　　由于低压电器在运行时存在着电、磁、光、热、机械等多种能量转换，这些转换过程的规律大多是非线性的，许多现象又是一种瞬态过程，它使低压电器的理论分析变得极为复杂。低压电器传统理论基础电接触、电弧、电磁、热效应与电动力效应等除了必要的理论推导、分析运算外，还必须依赖成熟可靠的经验数据。即使这样，设计计算数据与产品实际性能，有时仍会有很大差距，必须通过试验予以验证。因此，低压电器产品开发周期较长、投入也比较大。

　　为了适应电网容量的不断增大，低压配电与控制系统日益复杂化，对低压电器产品的性能与结构提出了更高的要求。同时，随着科学技术的进步，新技术、新工艺、新材料不断出现，为低压电器产品开发提供了良好的条件。下面主要介绍低压电器相关新技术的发展与应用，低压电器产品与标准发展动向。

　　1、相关新技术的发展与应用

　　影响低压电器发展的新技术很多，如现代设计技术、微电子技术、计算机技术、计算机网络技术、通信技术、智能化技术、可靠性技术、测试技术等。上述新技术的应用给低压电器产品的发展注入了新的活力，它可能引入低压电器产品一项新的“革命”。

　　(1)现代设计技术

　　前面已经指出，传统低压电器设计是不成熟的。随着计算机硬件、软件的迅猛发展，低压电器 CAD、CAM、CAE日益普及，它使低压电器设计与研究跨入了一个新的阶段。
　　1》三维计算机辅助设计系统的应用与发展。三维计算机辅助设计系统集设计、制造和分析于一体(CAD、CAM、CAE)，计算机辅助设计包括零件设计与装配直至产品总装，设计者可在计算机屏幕上直接观察零件装配中的干涉与碰撞以及开关电器闭合，分断过程运动部件动作情况及相关参数，如触头开距、超程等。从而保证了设计正确性，为低压电器产品试制跨越模型阶段创造了条件。

　　设计人员在产品开发任何阶段，对产品任一处所作的修改能自动反映到相关零件的修改。同时，三维软件系统根据完成的零件设计自动进行零件的模具设计，从而大大缩短了产品试制时间。

　　计算机分析(CAE)软件包括运动分析、受力分析、有限元分析、塑料压注成形分析等等， CAD、CAM、CAE的综合运用能有效提高设计正确性。加上研究、设计人员的智慧，低压电器产品开发完全有可能一次成功，大大缩短产品开发周期。从而能不断以合适的价格向市场推出具有出色功能的产品，提高企业的竞争能力。

　　我国低压电器行业应用三维计算机辅助设计系统相对较晚，常熟开关厂率先运用这套技术成功地开发了CM1塑壳断路器。随后，长征电器一厂、上海人民电器厂、华通开关厂等单位相继应用，最近又有一批企业开始应用，充分显示了这一新技术的强大生命力。

　　2》低压电器专用计算机应用软件开发。上面介绍的CAD、CAM、CAE系统，一般指通用软件。为了提高设计效率，除建立必须的数据、符号、标准件库以外，重点开发一批低压电器专用分析、计算软件。如磁系统三维分析、计算软件包、各类低压电器合闸、分断过程动态仿真软件等。

　　长期以来，科研人员一直在探索，低压电器产品设计好以后，能否通过理论分析计算获得新产品动作性能和分断性能，计算机技术的发展与应用有可能实现这一目标。从目前技术来看，完成机构和触头运动过程动态仿真有可能实现。西安交通大学已开展这方面的研究工作，一旦开发成功，对限流式断路器就有可能在产品设计完成以后就获得限流系数，并进行优化设计。这对预测新产品分断性能有极大好处，使低压电器设计水平上一个新台阶。低压电器电弧产生与熄灭过程的难度要大得多，主要原因是电弧数学模型建产十分困难，随着电弧研究的不断深入，以及计算机技术的进步，低压电器这一难题必将逐步得到解决。

　　(2)微处理机技术和计算机技术的引入及计算机网络技术和信息通信技术的应用。

　　它一方面使低压电器具有智能化功能，如带有智能化脱扣器的万能式断路器、塑壳断路器、真空断路器、智能化交流接触器、起动器等。另一方面使智能化电器与中央控制计算机实现双向通信。进入90年代以来，随着计算机信息网络的发展，低压配电与控制系统已统一形成智能化监控、保护与信息网络，它由三部分组成：智能化电器、监控器、中央计算机。