宁夏自治区cps控制与保护开关浪涌保护器满昌电气制造商

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CPS作为一种具备控制与保护等多功能的电器，将断路器、接触器、热继电器（或电子式过载继电器）以及隔离器的控制与保护功能融合于一体，很好地解决了分立元件不能或很难解决的器件之间的保护与控制特性不能很好地进行匹配这一关键的问题，只需要根据负载功率和工况，就可选用单一的CPS产品，完成其电控与保护功能。
《智能建筑电气技术》杂志特邀中南建筑设计院技术质量部电气总工、教授级高工熊江先生对新一代CPS产品特点及其在智能配电控制终端网的应用研究进行分析，以供大家学习参考。
1 CPS概述
CPS具有连续工作性能，即在分断短路电流后无需维护即可投入使用，也就是具有分断短路故障后的连续运行性能，为低压配电与控制系统提供了一种新型、理想的小型化、多功能基础元件，为电气控制设备的小型化、一体化创造了条件。
其与传统的低压电控系统的构成比较如图1所示。
1 低压电控系统的构成比较
.2 CPS的发展现状
近年来，上海电器科研所研发了应用现代通信技术、微电子技术、新材料技术的新一代CPS产品，国内生产商以浙江中凯科技股份有限公司的CPS2系列产品为代表，国外以施耐德公司的TeSys-U系列产品和西门子公司的3RA6系列产品为代表。
1.3 新一代CPS技术特点
相比于上一代CPS，新一代CPS具有以下技术特点：
1）运行可靠性和运行连续性能大大提高
新一代CPS的机械寿命达500~1 000万次，AC3电寿命为120~150万次，远超过空气断路器和接触器，即可就地手动操作，也可实现远距离控制功能，其智能型产品还具有各种自动控制功能
新一代CPS的协调配合性能好。在接触器里根据工程需要对产品的协调配合性有一定要求，分为“1”型配合及“2”型配合。
标准规定及试验情况表明，新一代CPS具有超“2”型配合的性能，其切换容量大，可12In接通，10In分断，满足AC-44要求，完全可以取代各种工况下应用的接触器。

2）综合分断能力大大提高
Ics程序试验表明了新一代CPS产品具有了的额定运行短路分断功能，例如中凯的CPS2系列产品，B、C、D框架（控制电流0.16~125A）的Ics（AC380V）达到50kA，F框架（控制电流100~225A）的Ics（AC380V）达到
100kA，能在大容量低压供电网络中得到更广泛的应用。
新一代CPS在进行了分断短路电流试验后，仍具有不小于连续可靠的1 500次的AC-44电寿命。
根据执照标准，断路器不进行试前和试后的AC-44电寿命，因为由断路器等分立器件构成的系统难以达到此类技术指标，因此不作要求。新一代CPS的这一特性的提高了系统的运行可靠性和连续运行性。
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3）结构更加紧凑、精密
浪涌保护器 cps控制与保护开关 满昌电气
新一代CPS采用多种新材料，综合应用新的节能节材技术，使得电器本体体积更小、主回路及控制回路损耗更小（自身发热更小），为新一代CPS在工业配电控制及智能配电控制终端网络的应用创造了条件。
由于新一代CPS功能紧凑、防护等级高，能方便地实现电控设备的小型化、现场化，适用于潮湿场所、地下室、泵房、矿山、码头、船舶及石化等领域
4产品系列化、功能集成模块化
新一代CPS产品已形成系列化，额定工作电流0.16~225A，在AC380V系统里，能满足150kVA容量的智能配电，以及AC-44工况下110kW鼠笼电机的直接控制。

新一代CPS采用模块集成化设计，可根据不同的工程设计要求选择不同功能模块的组合，而且满足不同功能需求的不同模块其结构尺寸是一致的，大大提高了互换性。
以中凯公司的CPS2系列产品为例，为满足用户的需求，除了常规的热磁式模块产品（分为频繁启动型、不频繁启动型两种）外，还具有B（数字化控制基本型）、R（数字化数显型）、E（数字化型）、T（数字化智能型）四个系列的智能模块化产品，不同系列的产品外形基本一致，互换性好。
新一代CPS将过载、过流、断相漏电、欠压及过压根据不同需求集成在不同型号的过载脱扣器中；电磁系统倒装式结构使电磁铁的体积可设计得小化，使得整个开关集成模块化得以实现

5智能化功能大幅提升
新一代CPS通过采用现代通信技术、微电子技术，其智能化功能得到大幅提高，有进一步整合（或取代）多功能仪表、PLC、DDC等的趋势，实现强弱电的一体化。
以CPS2为例，4个系列的智能化模块化产品分别具备的功能
4个系列的智能化模块化产品分别具备的功能
注：短路保护通过主回路立实现。
从表1得知，新一代的CPS，其测量、智能保护、通信、辅助输入/输出、故障记录功能整合了流行的多功能仪表、PLC、DDC等的功能，当其进一步完善CPU处理能力和模拟量输入/输出功能后，完全可以取代PLC、DDC等流行的控制方案，由于其实现了强弱电一体，其取代将更有优势。
2 智能控制配电终端
智能电网就是电网的智能化。从发电厂到110kV网络的智能电网称为“智能发输电网”，110kV到用户这段网络的智能电网称为“智能配电网”，用户内部的配电及控制网络则称为“智能用户网
2.2 智能配电控制终端网的特点
对占用电量40%的市政及民用用户，其用电器具中90%不大于110kW，而对占用电量60%的工业用户，其用电器具中70%不大于110kW，这些用电设备配电、控制智能化对整个智能电网的、安全、经济运行起着关键作用，因此“智能用户网”也被称作“智能配电控制终端网”。
“智能发输电网”、“智能配电网”属于电力系统，在“智能电网”的研发和应用中得到足够重视，近些年来均取得了相当的成果。但“智能配电控制终端网”却仍是“智能电网”发展的瓶颈。其主要原因有
1用户需求多且杂
智能配电控制终端网的用电对象繁杂。即使对一个简单的民用建筑内的普通风机而言，我国南北、东西的需求和习惯做法也不一样，将其需求统一起来也是一个颇为繁琐的工作。
2技术方案难得统一
由于大多数技术方案都是交叉技术应用层面的融合，或多或少地受到原有技术应用的限制，并没有在智能配电控制终端网应用中击败其他方案而占市场。
2.3 智能电网的技术基础与智能配电控制终端网技术
智能电网的快速发展基于数据通信网络技术、的传感测量技术、的保护控制技术、配电自动化技术、测量（Advanced Metering Architecture ,AMA)技术、分布式电源（DER）并网技术、分布式柔性交流输电（DFACTS）技术、故障电流限制技术等的综合应用。
但上述技术在智能电网中的“智能发输电网”、“智能配电网”中的应用是通过附加的系统和装置来实现的，如果同样的方式应用于“智能配电控制终端网”则由于其单个控制对象的值、造价的限制以及现场条件的限制，使其技术性突破不了经济性而得以实现。
新一代CPS产品，将智能电网的各项技术有选择地集成在电器（强电装置）自身，突破了经济性和现场条件的障碍，笔者认为是实现智能配电控制终端网有前途的技术方案。
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