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我國低壓電器技術的發(fā)展及市場研究
電器在工作過程中涉及到電、磁、光、熱、力、機械、材料、電接觸、可靠性等方面的原理與技術。電、磁、光、熱、力、機械等能量的轉(zhuǎn)換規(guī)律大多是非線性的，許多現(xiàn)象是一種瞬態(tài)過程，使得低壓電器的理論分析、產(chǎn)品設計、性能檢驗變得極為復雜。在分析與設計低壓電器產(chǎn)品時，除采用低壓電器傳統(tǒng)理論基礎：電接觸理論、電弧理論、發(fā)熱與電力理論、電磁機構理論等進行必要的理論推導、分析計算之外，還使用了大量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。因此要設計出性能優(yōu)良、價格合理的低壓電器產(chǎn)品十分困難。
低壓電器是用于交流電壓至1200V，直流電壓至1500V的電路中起通斷、控制或保護等作用的電器。低壓電器按其控制對象可分為：低壓控制電器和低壓配電電器；根據(jù)其工作條件或使用環(huán)境條件可分為：一般工業(yè)企業(yè)通用低壓電器和特殊用低壓電器(包括：牽引低壓電器、船用低壓電器、礦用低壓電器、航用低壓電器、熱帶型低壓電器、高原低壓電器)。
低壓電器基本上包括12類產(chǎn)品：即刀開關和轉(zhuǎn)換開關、熔斷器、斷路器、控制器、接觸器、起動器、控制繼電器、主令電器、變阻器、調(diào)整器、電磁鐵。低壓電器是電器工業(yè)的重要組成部分，在機械行業(yè)中是基礎配套件，在配電系統(tǒng)中低壓成套開關設備主要由各種低壓電器元件構成，低壓電器元件的功能及性能對低壓成套開關設備起著至關重要的作用。發(fā)電設備所發(fā)出電能的80％以上是通過低壓電器分配使用的。每增加1萬kW發(fā)電設備，約需4萬件左右的各類低壓電器元件與之配套。在工業(yè)系統(tǒng)中，也需要由低壓電器構成的各種控制屏、控制臺、控制器等。
2.低壓電器的發(fā)展
低壓電器技術的發(fā)展決定了低壓電器產(chǎn)品的發(fā)展。
(1)我國低壓電器產(chǎn)品的發(fā)展歷程
近年來，我國低壓電器行業(yè)出現(xiàn)了巨大的變化，低壓電器產(chǎn)品發(fā)展到了一個嶄新的階段。我國低壓電器產(chǎn)品的發(fā)展大致可分為以下三個階段：20世紀60～70年代初，在模仿基礎上設計開發(fā)的*代統(tǒng)一設計產(chǎn)品。以CJ10、DW10、DZ10、JR16B等產(chǎn)品為代表，產(chǎn)品結構尺寸大、材料消耗多、性能指標不理想、品種規(guī)格不齊全。20世紀70～80年代，是在更新?lián)Q代和引進*技術制造的第二代產(chǎn)品。以CJ20、DW15、DZ20、ME、AE、EWE、AH、B、3TB等產(chǎn)品為代表，技術指標明顯提高，保護特性較完善，體積縮小，結構上適應成套裝置要求，是我國低壓電器的支柱產(chǎn)品。20世紀90年代，跟蹤國外新技術新產(chǎn)品自行開發(fā)試制新產(chǎn)品，以DW40、DW45、DZ40、S、CJ40、M、F、3TF等產(chǎn)品為代表，產(chǎn)品性能優(yōu)良、工作可靠、體積小、電子化、智能化、組合化、模塊化、組合化、模塊化、多功能化，總體技術性能達到或接近國外20世紀80年代末～90年代初水平。雖然已有技術含量較高的第三代電器產(chǎn)品出現(xiàn)，但其*僅在10%以內(nèi)。為了盡快提高我國的電力系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、自動監(jiān)測系統(tǒng)的自動化水平，必須大力發(fā)展第三代電器產(chǎn)品，淘汰和改善老產(chǎn)品，使電器產(chǎn)品在研制、開發(fā)、生產(chǎn)、檢測各階段實現(xiàn)全面飛躍。
(2)低壓電器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
我國低壓電器工業(yè)自1949年后，在一些修理、裝配簡單電器工廠的基礎上逐步發(fā)展成能獨立設計、生產(chǎn)的行業(yè)，到1979年共有生產(chǎn)企業(yè)600多家，總產(chǎn)量3053萬臺，產(chǎn)值12.1億元。經(jīng)過1985～1986年、1990～1991年兩個發(fā)展高峰，1995年低壓電器行業(yè)已有生產(chǎn)企業(yè)約2000家，年產(chǎn)值80億元(其中機床電器約15～20億元),年產(chǎn)5億臺件各類低壓電器產(chǎn)品。資料顯示：低壓電器行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值為53.2億元，工業(yè)增加值為9.1億元，產(chǎn)品銷售收入為48.6億元，利潤為2.5億元，出口交貨值3.4億元。目前我國低壓電器制造企業(yè)主要集中在北京、天津、遼寧、上海、江蘇、浙江、廣東等地，在促進國民經(jīng)濟發(fā)展的同時，也暴露出許多問題。主要有以下兩點：企業(yè)規(guī)模偏小，且數(shù)量過多。目前我國低壓電器生產(chǎn)企業(yè)中，年銷售收入和總資產(chǎn)均在5億元以上的大型企業(yè)只有2～4家，絕大多數(shù)都是中小企業(yè)，導致企業(yè)缺乏規(guī)模經(jīng)濟和競爭力；而且，我國低壓電器生產(chǎn)企業(yè)由建國初期的600多家，發(fā)展到現(xiàn)今的2000多家，企業(yè)數(shù)量過多，導致經(jīng)濟資源過于分散，缺乏效率。
區(qū)域結構趨同，重復建設嚴重。我國低壓電器行業(yè)由于盲目上項目、鋪攤子，地區(qū)產(chǎn)業(yè)趨同化現(xiàn)象嚴重，低水平重復建設，造成產(chǎn)品生產(chǎn)過剩、能源、原材料利用率低、經(jīng)濟效益低下以及地區(qū)保護、惡性競爭等后果。
(3)低壓電器產(chǎn)品的設計方法及其發(fā)展
低壓電器產(chǎn)品的設計過程十分復雜。要設計一臺性能優(yōu)良、工作可靠、價格合理的低壓電器開關產(chǎn)品，必須經(jīng)過電氣特性與機械特性的反復計算與研究。即使這樣，設計計算參數(shù)與產(chǎn)品實際性能，仍然會有很大差距，必須通過反復的試驗驗證。因此低壓電器產(chǎn)品開發(fā)周期長、資金投入大。低壓電器的設計過程如圖1所示。