新产品开发的重要方法之一就是功能的分析展开,通过从产品整体功能分析到具体零部件的功能。根据功能再融合或拆分,实现功能的整合,零件数量的最少话,安装使用的便利化。
低压智能终端就是这样一类产品,传统的低压抽屉一次回路采用塑壳断路器+三相电流互感器+铜排+一次接插件组成,二次回路有多功能表+微断/熔断器+端子+电线+二次接插件。
一次回路的功能主要有通过接插件实现与电源侧和负载侧的连接,通过塑壳断路器实现对回路的控制和保护,通过电流互感器实现对回路电流的测量。
二次回路将电流互感器测量的电流值,将通过熔断器直接连接到主回路电压的电压值,利用上述作为电源的多功能表将电流、电压值进行计算,得出电压、电流、有功、无功等电参量,通过二次插件连接到后台用于检测、保护、控制等。
知道了这些元件的功能,怎样将他们融合在一起,减少零件数量,实现功能的集成就大有文章可做。
电流互感器和多功能表功能的融合,接插件与电流互感器和或多功能表的融合,断路器和互感器的融合等等,组成智能终端,系统集成。
根据安装位置有之间安装在塑壳断路器下端头的智能终端,有单独布置的智能终端,有和一次插件一体的智能终端,各有各的好处,也各有各的局限性。
如安装在塑壳断路器出口端,就需要和断路器配合,针对不同的塑壳断路器有不同的接口尺寸,一般长度较大,对于半模等小抽屉不好安装,内置一次导电回路,就需要满足标准规定的电气阻燃、耐高温等要求,还要满足持续电流的温升,通过短路电流的动热温度试验,特别是满足和塑壳断路器一致的峰值耐受电流要求。
对于和接插件一体的智能终端,由于和插件一体,同样内置导电回路,需要满足上述材料要求,以及持续电流、动热稳定要求,还需要满足插件的功能,如插拔力,插拔寿命等,插件直接决定着抽屉的好坏,经常出现的插头烧损出了插头质量问题,还与垂直母排的安装,抽屉安装的对中性息息相关,因此如果插头烧坏,将需要整体更换智能终端,成本较高。
通过电流互感器和多功能表整合的智能终端,方便安装,无需考虑断路器和开关柜垂直母排距离,母排、电缆随意安装,不同形式的抽屉都可以使用,小巧简单。
互感器与智能处理模块一体化,减少零件数量,无需几百块的多功能表也可以实现开关柜抽屉单元的智能化。需要就近显示则可以安装显示单元。
采用低电压供电,一体化电压采集模块,无需熔断器,节省成本。还可以集成测温模块,直接对抽屉接插件及断路器温升检测,真正实现一体化、全状态检测,系统健康评估。
一切的整合要以安全为前提,原来分立元件各有各的功能,相对比较成熟,便于问题查找,零件更换,整合后要更智能、更简洁、更可靠。
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