樂清市柳市巨靈電器廠專業(yè)生產(chǎn)BK2控制與保護開關(guān)

： ，，李

BK2-12C/M2.5/06MF『消防風(fēng)機保護器』 

1.1國內(nèi)外發(fā)展情況

控制與保護開關(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年多的時間猛增至200多家(據(jù)不*數(shù)據(jù)統(tǒng)計)，僅樂清市一個地方到目前(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*的推動了控制與保護開關(guān)電器這個新型智能電氣產(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，為我國提倡實現(xiàn)電氣行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級起到了積極的作用！

控制與保護開關(guān)電器SKB(Control and Protective Switching Device)出現(xiàn)于90年代末，作為我國低壓電器的第13個大類。電工委員會IEC給出的標(biāo)準(zhǔn)代號為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其保護特性、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。

BK2-12C/M2.5/06MF『消防風(fēng)機保護器』     智能控制與保護開關(guān)電器是一個多種功能高度整合的多功能一體化綜合保護開關(guān)，控制與保護開關(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)保護繼電器、起動器、隔離器等的主要功能。

1.2.1功能全面

n      斷路器功能

具有短路瞬時動作和短路短保護等功能。

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)的三段保護功能和電動機定時限起動保護功能，過載保護模型采用當(dāng)前zui為*的雙時間常數(shù)指數(shù)方程，能與被保護對象的允許過載特性相匹配，動作準(zhǔn)確、可靠。

n      剩余電流斷路器功能

具有反時限剩余電流保護特性。

n      起動器功能

可代替接觸器和熱繼電器組合的起動器，控制電動機的直接起動。

n      產(chǎn)品生命周期預(yù)警功能

運行中記錄并顯示開關(guān)的累計操作次數(shù)。

n      故障記錄與顯示功能

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，開關(guān)能自動識別、存儲和記錄故障類型，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)備過載運行溫升達到預(yù)警門*，開關(guān)發(fā)出預(yù)警信號，便于及時排除故障。

n      通信功能

具有通信接口，通過現(xiàn)場總線、計算機網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心進行信息交換。

n      檢測和顯示功能

在運行中實時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、三相不平衡保護功能

n      過壓、欠壓、失壓保護功能

1.2.2節(jié)省材料

傳統(tǒng)的控制保護回路為了實現(xiàn)對負荷(M)的控制與保護功能，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)等進行組合控制。

電力系統(tǒng)從電源至電動機之間，需要用12根電纜線或母排，24個螺釘(或螺母)接點才能與電動機相連接。電纜線或母排的電阻，消耗相當(dāng)多的電能并產(chǎn)生熱量，且故障點的增加直接使得系統(tǒng)的故障機率成倍增長。而由CPS控制與保護開關(guān)電器組成的電力系統(tǒng)，從電源至電動機只需要6根電纜線或母排，6個接點，大大降低了系統(tǒng)的故障機率及電能消耗并節(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、或熱繼電器等單個產(chǎn)品，而是一套控制保護系統(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，保護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系統(tǒng)的運行可靠性和連續(xù)運行性能。

BK2基本型產(chǎn)品

以BK2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、分勵脫扣器、遠距離再扣器5部分組成，而主體部分又由電磁傳動機構(gòu)、操作機構(gòu)、主電路接觸器組成(如圖2 所示)。

1 電磁傳動機構(gòu)  2操作機構(gòu)  3主電路接觸器

圖3 BK2開關(guān)主體

由圖3我們可以看出，BEP1的集成性相對較高，但是在組成上相對來說比較復(fù)雜，機械零件較多。除基本型之外，BK2以附件模塊的形式對CPS進行了功能拓展，如消防型、隔離型等。在附件的設(shè)計上引入了模塊化的設(shè)計理念，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。

2.2BK2工作機制及優(yōu)缺點

CPS兼具短路保護、一般故障保護(過載)斷相等非瞬時動作保護)等功能，但其檢測方式、保護方式和動作執(zhí)行機構(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，BK2是熱磁式保護的主要代表，熱磁式BK2的過載保護功能主要是基于雙金屬片受熱彎曲的原理，定時限和瞬時短路保護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現(xiàn)，具有多套傳動機構(gòu)將信號傳遞至操作機構(gòu)。熱磁式CPS主要有兩大缺點：一是雙金屬片受熱彎曲的原理受環(huán)境影響過大，動作值誤差較大，不可以調(diào)節(jié)，不易于控制；二是多套傳動機構(gòu)增加了開關(guān)的復(fù)雜性，導(dǎo)致開關(guān)機械故障幾率加大。

基于熱磁式，BK2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，螺線管電磁鐵動作，直接推動動觸頭動作，后續(xù)由機構(gòu)或其它卡主裝置使得動靜觸頭保持在斷開位置，以保證快速響應(yīng)。