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環保電器讓您眼前一亮

時間:2015-03-02 08:45??來源:IMT小李??作者:IMT小李??點擊:

  環保電器

  隨著工農業的發展,環境保護問題日趨嚴重,這對大量使用的低壓電器提出新的要求。低壓電器中幾近80%的材料是塑料,因而對這些材料來說,一方面要保證長的壽命和電器本身的工作可靠性,還應考慮環保要求,即無污染,并且可以回收。不含CFC或鹵素的阻燃的塑料已得到推廣和應用。

  長期以來由于AgCdO有較好的耐電弧侵蝕能力,因而在低壓電器、特別是作為控制電器的觸頭材料得到廣泛應用。但由于AgCdO材料有毒,從環保要求出發,以AgSnO2代替AgCdO材料已經得到推廣。但AgSnO2的觸頭溫升過高,一直是一個關鍵技術問題。國際上一些觸頭材料生產廠都在研究如何通過加入添加劑來阻止觸頭表面SnO2膜的生成來降低觸頭溫升。

  采用真空技術與電力電子技術是解決環保電器的重要途徑。真空技術在中壓開關領域已具統治地位,在低壓開關領域近幾年也有很大的發展。真空中不存在氣體,在開斷故障電路時僅能產生能量較少的金屬蒸汽電弧,其強度、燃弧時間和對觸頭的燒蝕都比空氣中少,因而真空開關是不需要維護的。從環保的角度來看,真空開關的觸頭系統是封閉在真空管殼中,觸頭開斷時產生的電弧不會影響環境,因而它可以工作在苛刻的不利的工作環境下。在低壓電器領域中,盡管它的價格比一般空氣中滅弧的開關電器的價格要高,但它的優良性能和環保作用已越來越引起人們的關注。原先真空接觸器一般用于特殊環境下,由于真空技術的進展、真空技術的應用已推廣至通用的接觸器。國內研究單位和工廠也正積極開發這種產品,主要目標是提高其額定電流和開斷能力。

  由于電力電子技術的發展,新型電子器件如GTO,GTR及IGBT等第三代大功率半導體開關器件的出現,固態無觸點開關也得到很大的發展。與機械式開關相比較,它是一種無電弧開關,因而它有很長的壽命,并且不需要維護,從環保角度來看,一方面因為沒有電弧,不會因為電弧引起觸頭材料和塑料氣化而污染環境,另一方面也不會因為環境污染而使觸頭上產生氧化膜而影響接觸可靠性。由于沒有觸頭,機械式開關因電弧的作用使觸頭發熱現象也不存在,這樣無觸點開關的操作頻率可達到很高,固態斷路器由于工作過程中的損耗大,并且缺乏足夠額定電壓和電流的功率電子器件,加上體積大、價格高,因而限制了它的應用。

  高性能、小型化與結構設計現代化

  由于城市電網的發展,配電變壓器容量增大,對低壓開關電器提出了高性能、小型化要求。為了提高低壓開關電器的開斷能力,國外公司提出了一些新的滅弧系統和限流技術。

  開關電器小型化有兩種含義,一方面是電器本身的尺寸要小,另一方面是減少噴弧距離或實現“無飛弧”以縮小安裝這種電器的開關柜尺寸。

  當前低壓電器在結構設計上廣泛應用模塊化、組合化、模數化和零部件通用化。模塊化是電器制造過程大為簡便,通過不同模塊積木式的組合,使電器可獲得不同的附加功能。組合化使不同功能的電器組合在一起,有利于電器結構緊湊,減少線路中所需的元件品種,并使保護特性得到良好的配合。模數化使電器外形尺寸規范化,便于安裝和組合。不同額定值或不同類型電器實現零部件通用化,對制造廠商來說,將大大減小產品的開發和生產的費用;對用戶來說,也便于維修和減少零部件的庫存量。


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