羅遠明

【摘 要】低壓成套開關(guān)設(shè)備又名低壓電氣成套設(shè)備，是低壓供配電系統(tǒng)中的電能控制、保護、轉(zhuǎn)換和分配的關(guān)鍵設(shè)備。低壓成套開關(guān)設(shè)備屬于組裝式產(chǎn)品，產(chǎn)品設(shè)計尤其重要，不僅在樣機試制時需要考慮型式試驗的成套設(shè)備設(shè)計，在正式生產(chǎn)時也需要根據(jù)用戶的要求，按GB7251系列標準要求的型式試驗和/或部分型式試驗進行設(shè)計，以指導生產(chǎn)的正常進行。但就成套設(shè)備而言，其規(guī)范的品種也太少了些，國家很有必要進行有組織的統(tǒng)籌開發(fā)和新技術(shù)應(yīng)用推廣，以利企業(yè)選擇品種進行產(chǎn)品設(shè)計，使產(chǎn)品具有先進性，趕上時代前進的步伐。

【關(guān)鍵詞】低壓；成套設(shè)備；設(shè)計；控制

0.引言

低壓成套開關(guān)設(shè)備（包括控制設(shè)備）是由一個或多個低壓開關(guān)設(shè)備和與之相關(guān)的控制、測量、信號、保護及調(diào)節(jié)等設(shè)備，是組裝式產(chǎn)品，一般由專業(yè)制造廠商生產(chǎn)完成全套裝置供貨。裝置中的每臺設(shè)備各按其電氣主回路和二次回路圖紙進行組裝元器件和布線，使用時則可一臺或多臺設(shè)備并列安裝成為成套裝置。低壓成套開關(guān)設(shè)備產(chǎn)品量大面廣，涉及國家建設(shè)和人民生活的各個方面，據(jù)統(tǒng)計，低壓成套開關(guān)設(shè)備擔負著我國80%左右的電能輸出和消費。由于低壓成套開關(guān)設(shè)備深入到生產(chǎn)現(xiàn)場、公共場所、居民住宅等地點，因此，國家基于此類設(shè)備的性能和使用涉及公民人身安全和健康、環(huán)境保護以及國家安全等方面，從2002年起就將其列入第一批強制性認證產(chǎn)品。實施十一年來的事實也證明，這項措施對保障產(chǎn)品質(zhì)量是很有必要的，且效果很好。

現(xiàn)就對多年來本企業(yè)生產(chǎn)低壓成套開關(guān)設(shè)備在產(chǎn)品設(shè)計方面談點體會總結(jié)，供大家參考。

1.產(chǎn)品設(shè)計原則

產(chǎn)品設(shè)計必須遵守以下三個基本原則：

1.1符合用戶要求

低壓成套開關(guān)設(shè)備產(chǎn)品主要是根據(jù)用戶來圖設(shè)計生產(chǎn)的，并在用戶指定的現(xiàn)場對號入座安裝、運行。很明顯，每臺產(chǎn)品的性能、參數(shù)都必須100%符合現(xiàn)場要求，否則將無法使用。這是生產(chǎn)企業(yè)必須樹立的全心全意為用戶服務(wù)的觀念，也是產(chǎn)品設(shè)計者必須遵守的第一條基本原則。在設(shè)計前，設(shè)計者必須明了用戶的要求和意圖，以便根據(jù)用戶合理的愿望和要求確定方案的取舍，這就要求設(shè)計者不僅僅只收集技術(shù)資料，還要充分聽取用戶的意見和要求，并在設(shè)計中盡可能滿足之。設(shè)身處地為用戶著想， 應(yīng)成為設(shè)計人員的座右銘。

1.2符合國家標準

國家標準是國家為保證產(chǎn)品的質(zhì)量在安全、可靠、合理、經(jīng)濟等各方面必須達到規(guī)定要求的一項標準性的法規(guī)。低壓成套開關(guān)設(shè)備產(chǎn)品適用的國標是 GB7251.1 《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分：型式試驗和部分型式試驗成套設(shè)備》，國家標準是設(shè)計者的工作準則，必須嚴格執(zhí)行。生產(chǎn)企業(yè)要使自己立足于社會，取信于民，就必須樹立“質(zhì)量第一”、“質(zhì)量就是生命”的觀念，保證生產(chǎn)的產(chǎn)品符合國家標準，所以產(chǎn)品設(shè)計者必須在滿足用戶要求的同時，必須嚴格執(zhí)行“國標”進行產(chǎn)品設(shè)計，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

1.3符合3C認證實施規(guī)則

如上所述，低壓成套開關(guān)設(shè)備產(chǎn)品是國家強制性的認證（即3C認證）產(chǎn)品。為此國家制定了 CNCA-《電氣電子產(chǎn)品類強制性認證實施規(guī)則 低壓電器 低壓成套開關(guān)設(shè)備》和《強制性產(chǎn)品認證管理規(guī)定》。其中規(guī)定：“凡列入《中華人民共和國實施強制性產(chǎn)品認證的產(chǎn)品目錄》的產(chǎn)品，必須經(jīng)國家指定的認證機構(gòu)認證合格、取得指定認證機構(gòu)頒發(fā)的認證證書、并加施認證標志后，方可出廠銷售、進口和在經(jīng)營性活動中使用”；“認證機構(gòu)根據(jù)工廠質(zhì)量保證能力要求和認證產(chǎn)品一致性，每年至少一次對工廠進行監(jiān)督檢查”。檢查中若發(fā)現(xiàn)質(zhì)量有偏離，視其情節(jié)，重者嚴懲直至收回證書。由此可見，規(guī)則（定）嚴格，治法嚴明，監(jiān)控得力，企業(yè)必須按“規(guī)”生產(chǎn)，馬虎不得，且要經(jīng)得起檢查和考驗，否則代價慘重。作為產(chǎn)品設(shè)計者，務(wù)必高度重視，認真協(xié)助企業(yè)建立并保持質(zhì)量體系，嚴格把關(guān)，確保低壓成套產(chǎn)品持續(xù)穩(wěn)定地符合認證要求。

2.產(chǎn)品設(shè)計內(nèi)容和步驟

（1）徹底弄清用戶（或代理設(shè)計單位）提供的訂貨圖紙或清單。

（2）按訂貨情況，廣泛收集市場信息，必要時需收集當?shù)赜嘘P(guān)的電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)（包括短路電流、防雷、接地類型以及供用電部門對無功補償、諧波控制的要求等）。調(diào)查相關(guān)的關(guān)鍵元器件和材料在市場上的供貨情況，若是強制性產(chǎn)品還必須進行相關(guān)問題的查詢并選擇當前有效的產(chǎn)品。

（3）進行設(shè)計。設(shè)計時除合理滿足用戶要求外，必須嚴格遵照國家標準，正確選擇成套產(chǎn)品的系統(tǒng)主電路和控制電路圖，合理選取關(guān)鍵元器件和材料。根據(jù)工廠自身的特點和能力，設(shè)計確認成套產(chǎn)品的主要技術(shù)參數(shù)。成套開關(guān)設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)有：額定電壓（包括額定工作電壓、額定絕緣電壓和額定沖擊耐受電壓）、額定電流范圍、額定短時耐受電流等級、額定峰值耐受電流、設(shè)備的過電壓類別及額定沖擊耐受電壓值、污染等級和絕緣材料組別、防觸電保護類別、電氣間隙和爬電距離、額定分散系數(shù)、外殼防護等級以及電擊防護措施等。

（4）實際生產(chǎn)中，應(yīng)對初步設(shè)計產(chǎn)品進行審核。必須核對和確認所設(shè)計的成套產(chǎn)品型號、規(guī)格及其關(guān)鍵元器件和材料都在本企業(yè)3C證書和型式試驗報告的覆蓋范圍內(nèi)，才可直接繪制本成套產(chǎn)品的總裝配圖、開孔圖、系統(tǒng)圖、電氣原理圖和接線圖（表），最后匯總所有相關(guān)設(shè)備（包括元器件）和材料的型號、規(guī)格提交本企業(yè)供應(yīng)部門訂貨和或本企業(yè)安排生產(chǎn)。否則還應(yīng)按下列情況進行相關(guān)運作。

1）如果產(chǎn)品型號、產(chǎn)品所用的關(guān)鍵元器件和材料（包括主進線開關(guān)、母排、絕緣支撐件）、涉及產(chǎn)品安全設(shè)計、電氣結(jié)構(gòu)、證書內(nèi)容等發(fā)生變更或認證機構(gòu)規(guī)定的其他事項發(fā)生變更時，應(yīng)向認證機構(gòu)提出變更申請，獲得批準后方可進行變更，將批準后的變更內(nèi)容提交供應(yīng)部門，并繪制生產(chǎn)所需的圖樣供車間使用。

2）除主進線開關(guān)、母排、絕緣支撐件外，其他關(guān)鍵元器件和材料的變更可以向工廠的技術(shù)負責人申請，技術(shù)負責人按程序?qū)φJ證產(chǎn)品中使用的關(guān)鍵元器件和材料的變更進行審查和認定，獲得批準后可以進行變更和生產(chǎn)，同時必須保存變更記錄以備認證機構(gòu)的監(jiān)督抽查。

（5）根據(jù)已通過本公司的技術(shù)負責人和質(zhì)量負責人審核批準的供電系統(tǒng)和電氣原理圖，繪制產(chǎn)品的元器件裝配圖、接線圖（表）等供車間使用；完成必須外協(xié)的配件如金屬構(gòu)架制作加工的資料；完成必須與產(chǎn)品一起交付使用的全套產(chǎn)品圖樣（紙）及安裝和使用說明書等技術(shù)文件資料。

3.產(chǎn)品設(shè)計存在的問題和建議

低壓成套開關(guān)設(shè)備是一種定型產(chǎn)品，一般有如下特點：（1）通用性，（2）適用性強，（3）容易更新?lián)Q代。當前我國生產(chǎn)和應(yīng)用較多的低壓開關(guān)柜，如GGD、GCK、GCS等，都是過去國家機械工業(yè)部某部屬單位進行統(tǒng)籌、開發(fā)、推薦使用的成熟產(chǎn)品。但近十幾年來，因（下轉(zhuǎn)第188頁）（上接第42頁）國家體制改革取消了機械部，原有兼管上述工作的單位沒有了。但是機電產(chǎn)品制造行業(yè)這些統(tǒng)籌性工作（包括行業(yè)的許多新技術(shù)的開發(fā)、推廣應(yīng)用），對廣大生產(chǎn)企業(yè)來說，則大多是不可能獨立去完成的。目前某些生產(chǎn)企業(yè)為了應(yīng)付眼前的生產(chǎn)和認證需要，只得沿用已有的十幾年前產(chǎn)品資料，自編產(chǎn)品目錄的辦法。這樣搞法，應(yīng)該說只是權(quán)宜之計，長期下去，無疑會影響到我國機電產(chǎn)品行業(yè)的技術(shù)進步，甚至有朝一日，在國際上（見面） “相形見拙”，那就更不好了。

為此建議：當前最好組織全國性的機電產(chǎn)品制造行業(yè)協(xié)會（假如還沒有的話），由協(xié)會牽頭進行統(tǒng)籌考慮、協(xié)調(diào)，有選擇地恢復過去那些行之有效的工作，使低壓成套設(shè)備產(chǎn)品的制造與時俱進，讓裝備企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計有更多的選擇。若能如此，企業(yè)幸甚，行業(yè)幸甚。

【參考文獻】

[1]CNCA-01C-010：2013電氣電子產(chǎn)品類強制性認證實施規(guī)則低壓電器 低壓成套開關(guān)設(shè)備[S].

[2]GB7251.1-2005低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分：型式試驗和部分型式試驗成套設(shè)備[S].