低压电器技术现状及发展趋势

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据海关统计,2001年主要低压电器出口为 6 836万美元,进口为7 430万美元,逆差为594万 美元;2002年出口增长17.5%,达8 030万美元, 进口增长21.3%,达9 013万美元,逆差为983万 美元。以上统计是指低压电器元件单独进出口数 据,与成套产品配套进出口的未统计在内。
随着我国经济不断发展,国际交流日益深入, 低压电器进出口总量必将进一步增大。目前出口 的低压电器大部份是温州地区中低档产品,利润很 低,今后应扩大中、高档低压电器产品出口比例。
at妇ad manⅢ如tIlreres
were introduced.0n tlle basis,the research and devel叩ment directions of new generation 0f
tIle low voltage electrical印paratus at home were intmduced.The general development target锄d tlle main task in the

我国低压电器行业现状 与发展趋向
低压电器(20∞№1)
何瑞华, 尹天文(上海电器科学研究所,上海200063)
摘要:从低压电器行业概论、主要产品的产量及其技术水平、产品设计与制造、 产品进出口及市场情况等方面简要分析了我国低压电器行业现状。介绍了国外著名 低压电器制造商的最新产品的发展情况。在此基础上详细分析了我国低压电器新一 代主要产品的研究重点和发展方向。提出了现场总线与可通信低压电器相关产品的 总体发展目标与近期主要任务。上述两部分产品的组合将成为我国第四代低压电器 产品。
tIle low voltage electrical apparatus,the output and the technical level of main products,the design and man■.acture
of products,tIle import明d export锄d markets of products etc.The developments of newest products of the f抽ous
关键词:低压电器;现场总线;可通信;研究与发展 中图分类号:TM 52文献标识码:A文章编号:1001_5531(2004)Olm003硝
第一作者:何瑞华 (1941一),男,教授 级高级工程师,享 受国家特殊贡献津 贴,主要从事低压 电器研究与开发。
State of the Art and Development Trend of Low
2 我国低压电器水平分析
2.1产品水平 第一代产品主要技术性能相当于国外20世
纪50年代水平,第二代产品主要技术性能相当于 国外20世纪70年代末、80年代初水平,第三代 产品主要技术性能相当于国外20世纪90年代水 平。
上述水平对比仅指产品主要技术性能,如果 考虑产品性能一致性、可靠性及产品外观质量,与 国外产品差距更大。 2.2设计水平
(1)框架式断路器。法国施耐德公司在M 系列基础上推出了MT系列:与M系列相比额定 运行短路分断能力与额定短时耐受电流进一步提 高,实现,c。=,c。=,c。;产品外形尺寸缩小,保护功 能齐全;智能控制器在原保护功能基础上,增加电 压、频率和功率的测量,谐波和基波的计算,精确 分析电网质量,能与多种现场总线连接等。西门 子公司推出了WL系列万能式断路器:与原WN6 系列相比,从1个框架增加为3个框架,智能控制 器功能与测量精度均有明确提高;电流、电压测量 精度从原来±3%提高到±1%;功率测量精度从 原来±10%提高到±3%;通信功能可以与多种现 场总路线连接,配置了内部总线,区域联锁模块 等。另外ABB公司在F系列基础上推出了E系 列,美国GE公司推出了M.PACT系列,韩国LG 公司推出Ace.HEC系列,美国凯马公司推出了 MEGNuM系列新产品,日本三菱公司研制新一代 框架式断路器多年,相信不久即将问世。国外新 一代框架式断路器主要产品性能指标见表2。
2003年我国低压电器主要产品产量约为:框 架式断路器50万台、塑料外壳式断路器1 500万
一3一
万方数据
低压电器(20舛№1)
表1低压电器生产企业分类 占总产量 占高档产品
台(含配电保护与电动机保护)、交流接触料000
万台、热继电器1 200万台、小型断路器14 000万 台、漏电断路器1 400万台(含带过电流保护与不 带过电流保护),上述6大类产品产值约占低压 电器总产值80%以上。 1.4主要产品进出口情况
我国低压电器新产品开发、设计从90年代中 期开始逐步采用计算机辅助设计、辅助制造、辅助 分析。但是由于研究、开发投入与国外著名公司 相比差距甚远(近loo倍),至今我国低压电器设
计仍未摆脱以仿制为主的形式。属于原创性技 术、有自主知识产权的产品不多。据专利局统计, 近几年申请的发明专利,外国公司占80%以上。 2.3材料与工艺水平
过流保护和不带过电流保护)。 目前,我国人均装机容量仅为0.26 kW/人,
与发达国家相比相差10倍以上,与韩国相比亦相 差4倍。根据预测,第十一个五年计划发电设备 年增长量约为4 000万kW。因此,国家将会继续 投入高额资金进行电网基础设施的建设与改造。 随着发电设备的增长,我国低压电器需求量还将 持续增长。根据产品增长幅度,并考虑产品档次 提高的因素,预计2010年我国低压电器销售总额 将达400~500亿元。
已经形成比较完整的体系,就低压电器品种、规 格、性能、生产能力来看,基本上满足了国民经济 发展的需要。
目前生产的低压电器产品近1 000个系列, 产值约200亿人民币,生产企业1 500家左右。 截止2003年底,低压电器元件获3C认证13 000 多个单元,低压成套装置获3C认证6 000多个单 元。
Voltage Electrical Apparatus in China
舾RMi.^“口.y7ⅣG Z了口n—zFPn
(ShaIlghai ElectricaLl Apparatus Research IIlstitute,Shanghai 200063,China)
Abs呐ct:The status of low voltage electrical appamtus in China was aIlalyzed briefly f而m generaI situation of
volta{驴electrical appamtus at home.
Key words:low voltage ele硎cal apparatlls;丘ddb吣;c伽mllnicali伽-capable;n鼬arch蛆d deVeIop-
Inent
1 我国低压电器行业现状
1.1总体概况 我国低压电器行业经过50多年的发展,目前
(3)关键零部件制造工艺与关键设备与国外 有较大差距。如:大容量断路器焊接设备与检测 手段;控制电器铁芯制造设备与工艺;小容量塑壳 断路器油杯制造工艺;电磁式漏电脱扣器和热脱 扣器制造工艺、材料热处理与表面处理技术等关 键零、部件制造工艺与国外存在较大的差距,一定 程度上影响了我国低压电器产品质量。
(5)自动装配生产线是我国低压电器制造水 平存在的又一个主要差距。由于我国低压电器生 产企业过多,每个系列批量不大,而自动装配生产 线代价昂贵,加上中国劳动力便宜,故采用自动装 配生产线困难较多,但是国内部份优秀企业已经 考虑自动装配线制造与应用。
万方数据
低压电器(20明№1)
Baidu Nhomakorabea
3 市场情况与市场预测
(1)模具制造。我国低压电器行业模具制造 整体水平与国外差距甚大,但是目前国内部分先 进企业已大量引进国外高精度数控模具加工设 备。因此,我国实际上已经有能力制造出相当于 国外一般先进水平模具,应该说模具制造已经不 是阻碍我国低压电器发展的主要矛盾。
(2)低压电器关键材料。包括工程塑料、触 头材料、双金属材料、磁性材料、导电材料(包括 软连接)、弹簧材料、真空电器相关材料以及压敏 电阻等虽与国外有较大差距,但是某些关键材料 外国公司已在中国建立企业,直接进口国外材料 也已经不是件困难的事情。因此,除某些特殊材 料外,大部份材料也不是阻碍我国低压电器发展 的主要原因。如采用自动装配线,材料公差偏大 将是主要阻力。
从目前市场情况看,中、低档低匝电器基本上 是国内产品,高档低压电器除低压断路器平分秋 色外,其他国产高档低压电器市场占有率仍较低。 另外,外国公司在发展高性能产品同时,正在努力 发展经济型产品,准备向我国中、低档低压电器市 场渗透。为此,我们有必要不断提高中、低档产品 水平。
根据我国电力发展规划,“十五”后2年每年 新增发电设备装机容量将超过3 500万kw。至 2005年,按新增发电设备需要的相应输配电设备 以及现有电力设备更换与维修的需要,预计主要 低压电器产品需求量为:万能式断路器约57万 台、塑壳式断路器约1 700万台(含配电保护与电 动机保护)、小型断路器约17 000万极、交流接触 器约4 800万台、热继电器约1 500万台(含电子 式过载继电器)、漏电断路器约1 500万台(含带
1.2低压电器企业情况 我国低压电器行业原有的六大生产基地实际
上已不复存在,温州柳市低压电器第七基地产量 不断攀升。目前,低压电器生产企业大致分为3 类,如表1所示。 1.3主要产品情况
目前,我国低压电器产品仍旧三代同堂,按产 值计算:第一代产品市场占有率为15%;第二代 产品市场占有率为45%;第三代产品市场占有率 为40%。
near future of tlle related products of the fieldbus and communication-capable low voltage electrical印p啪tus were
presented.The combination of above twD kinds of tlle pmducts will be the fourth generation 0f the products of low
4 我国主要低压电器产品发展趋向
随着我国用电总体水平的提高以及低压电器 产品不断发展,至2010年第二代低压电器将逐步 成为低档产品,第三代产品和部分经二次开发后 的第二代产品将成为中档产品。以智能化、可通 信为主要特征的新一代低压电器将成为高档产 品。
国外著名低压电器制造商从20世纪90年代 后期至2l世纪初相继推出了新一代产品。以低 压断路器为例:
市场是企业生存和发展的关键。由于我国低 压电器生产企业过多,特别是温州一大批民营企 业的崛起,使国内低压电器买方市场早已形成。 目前我国低压电器行业生产能力过剩在50%以 上。前几年,一方面地区和企业间产品趋向同化, 中、低档产品多家重复生产,使大批中、低档产品 及其附件严重积压;另一方面高性能、高可靠、小 型化产品国内大部份企业无力生产,从而造成国 外产品大量进入我国市场,国产低压电器市场占 有率大幅度下降。以框架式断路器为例,DW45 智能化框架式断路器从1997年开始投放市场,但 由于当时Dw45系列不全,产品质量尚不稳定,施 耐德公司M系列断路器和ABB公司F系列断路 器大量进入中国市场,据当时统计,高档次万能式 断路器外国公司市场占有率达95%以上。随着 DW45系列逐步完善,产品质量趋向稳定,国内框 架式断路器主要生产厂逐步批量投产,由于该产 品主要技术性能与国外同类产品相当,质量稳定、 价格便宜,其市场占有率迅速提高,2002年已达 到50%左右,与国外产品平分秋色。预计2003 年市场占有率可达60%。可见,自行开发的高档 产品有很好的市场前景。
(4)生产过程在线检测设备是我国低压电器 制造水平与国外相比存在的主要差距之一,也是 影响我国低压电器质量稳定性、一致性的主要原 因。近年来,沈阳自动化研究所等单位,已经为我 国低压电器制造厂研制了一批低压电器生产过程 在线自动检测设备。以常熟开关厂、正泰集团为 代表的一批优秀企业正在积极采用在线自动检测 设备,它必将有力推动我国低压电器制造水平的 提高。
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