国产与进口低压塑壳断路器主要技术参数的比较

数的比较

一、低压塑壳断路器简介

低压塑壳断路器是低压配电的重要元件。作为电机、照明、动力配电等控制保护元件使用，具有过载、短路和欠压保护等功能，能保护电机、线路和电源设备不受损坏或减少损害。

低压断路器主要由3个基本部分组成：①触头和灭弧系统；②各种脱扣器和自由脱扣机构；③附件。根据用途不同，可选用不同的脱扣器和附件组成不同功能的低压断路器。常见的脱扣器包括热磁脱扣器、电子脱扣器、欠压脱扣器和分励脱扣器等。常见的附件包括辅助触头、故障信号触头、联锁机构和手动操作机构等。低压断路器的主触头靠手动操作合闸。主触头闭合后，自由脱扣机构将主触头锁在合闸位置。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联，欠电压脱扣器的线圈和主电路并联。当电路发生短路或严重过载时，过电流脱扣器的衔铁吸合，使自由脱扣机构动作，主触头断开主电路；当电路过载时，热脱扣器的热元件发热，使双金属片弯曲，推动自由脱扣机构动作。当电路欠电压时，欠电压脱扣器的衔铁释放，也使自由脱扣机构动作。分励脱扣器则作为远距离控制用，正常工作时，其线圈处于断电状态；需要远程跳闸时，按下跳闸按钮，使线圈通电，衔铁带动自由脱扣机构动作，使主触头断开。对此，低压断路器的合闸只能手动操作，分闸则可通过手动、过载、过电流、欠压和分励等方式进行。

随着科技的发展，低压塑壳断路器得到了广泛的应用，并在应用中获取了大量的数据和经验，产品日臻完善，应用成熟。

二、国内外低压塑壳断路器的发展概况

世界上最早的断路器产生于1885年，它是一种刀开头和过电流脱扣器的组合。1905年，具有自由脱扣装置的空气断路器诞生。1930年以来，随着科技的

进步，电弧原理的发现和各种灭弧装置的发明，逐渐形成了机构。50年代末，由于电子元件的兴起，又产生了电子脱扣器，到了今天由于单片机的普及又有了智能型断路器的问世。

中国低压断路器行业自1949年后，是在一些修理、装配简单电器工厂的基础上逐步发展成能独立设计、生产的行业，到1979共有生产企业600多家，经过1985～1986年、1990～1991年两个发展高峰，1995年低压断路器行业已有生产企业约1500家。主要生产企业：常熟开关、正泰、德力西、浙江开关、杭州之江、上海人民、长征电器、天津百利、TCL、江苏凯隆、北京明日、苏州法泰、天正、环宇、华通、人民、长城等。

我国在20世纪80年代初引进H系列、TO、TG系列，其中TO、TG系列推广十分成功。常熟开关厂20世纪90年代中期完成CM1次列，使我国标准型MCCB分断能力提高到50kA。是我国低压电器行业首次由一个企业独立完成重大系列产品开发并成功获得大批量推广，它极大鼓舞了低压电器行业自主开发新产品积极性。CM1和随后仿制的其他产品连同S、SA系列形成我国第三代MCCB。

我国第三代MCCB以CM1、S系列为代表，相当于国外20世纪80年代中期到90年代初水平，其二次开发产品和SA系列相当于国外20世纪90年代中、后期水平。少数优秀企业产品制造水平除自动装配线外，其他工业装备与制造能力接近世界先进水平，大部分企业与国外相比仍有较大差距。

三、举例比较国产与进口低压塑壳断路器的主要技术参数

下面就用进口低压塑壳断路器的经典顶级品牌施耐德NSX系列与代表国产低压塑壳断路器最新最顶级水平的常熟CM5系列进行一些技术参数的比较。

表1

常熟CM5系列 施耐德NSX系列 正常使用温度 -5℃~+40℃ -25℃~+70℃ 额定绝缘电压Ui 800V 800V 额定冲击耐受电压Uimp 8kV 8kV 额定工作电压Ue(50/60Hz) 400V,440V,690V 220/240V,380/415V,440V,500V,525V,660/690V 壳架等级电流（A） 63，125，160，250，400，630 100，160，250，400，630 AC400V(380/415V)时，额定极限短路分段能力Icu(kA) 35,50,85,100,150 36,50,70,100,150 AC400V(380/415V)时，额定运行短路分段能力Ics(kA) 100%Icu 100%Icu AC400V(380/415V)时，电气CM5-63~250：10000 NSX100：30000；NSX160：20000 NSX250：10000；NSX400，630：7000 寿命（次） CM5-400，630：7500 AC400V(380/415V)时，机械寿命（次） CM5-63~250：20000 CM5-400，630：15000 NSX100：50000；NSX160：40000 NSX250：20000；NSX400，630：15000 极数 3,4 2,3,4 脱扣器 配电型：单磁、热磁 电动机型：单磁、热磁 配电型：单磁、热磁、电子 电动机保护：单磁、电子 发电机保护：热磁、电子 注：1.常熟CM5系列中CM5-63的Icu分为35,50,85共三档，其余分为50,85,100,150共四档；而施耐德NSX所有壳架等级均可分为上述五档。

2.施耐德只有NSX100，160，250的F型（表1中36kA分段能力那种型号）具有2极断路器，其余只有3,4极；常熟CM5全系列无2极断路器。

下面对两种塑壳断路器的外形尺寸进行比较： 表2

外形尺寸(mm) CM5-63 CM5-125/160 CM5-250 CM5-400/630 NSX100/160/250 NSX400/630 宽（37890/1105140/1105/140 140/18极/4极） /103 20 /140 84 5 长 5 13150 165 257 161 255 高 81 85 85 110 86 110 在断路器的安装方面，常熟CM5与施耐德NSX系列塑壳断路器，均可倒进线，且可以横装，也可水平安装。

下面对两种塑壳断路器可安装的内部附件进行对比： 常熟CM5系列断路器，可在其内部选择以下附件进行安装：

扩展辅助开关、报警开关、辅助开关、欠电压脱扣器、分励脱扣器。 施耐德NSX系列断路器，可在其内部安装以下附件：

5个指示触点：2个OF指示触点，1个脱扣指示触点，1个故障脱扣指示触点，1个漏电故障指示触点（带漏电模块时）；

1个远程脱扣线圈：1个失压脱扣线圈或1个分励脱扣线圈；

或者用一个OF指示触点和一个脱扣线圈的位置安装一个远程指示模块。 NSX系列塑壳断路器采用了高度模块化的设计，可以使不同附件通过不同的组合安装在断路器上，以达到不同的功能，使用极为方便。除了内部附件外，施耐德NSX系列还可以安装外部附件，比如漏电保护模块，电动操作机构/旋转手柄等。而国产常熟CM5系列塑壳断路器虽然也有模块化设计，但是明显不如NSX的程度高，在内部附件上相差不是很多，但是外部结构上就欠缺了不少，比如带漏电保护和带通讯功能的断路器分别需要选择不同的壳架型号，而施耐德NSX只需加上相应附件即可实现。

下面对两种塑壳断路器的热磁脱扣器进行比较：

表3

壳架等级 额定电流In(A) 过载保护电流设定值Ir(A) 短路保护电流设定值Im(A)精度±20% 常熟 CM5 125 CM5-63 10，16，20，25，32，40，50，63 不可调10In CM5-16，20，25，32，40，50，63，80，100，125 CM5-160 125，140，160 可调0.8~1In CM5-250 125，140，160，180，200，225，250 可调5~10In CM5-400 225，250，315，350，400 CM5-630 400，500，630 施耐德 NNSX100 16，25，32，40，50，63，80，100 可调0.7~1In 不可调 SX NSX160 32，40，50，63，80，100，125，160 NSX250 63，80，100，125，160，200，250 NSX400/630 无热磁脱扣器 注：1.CM5-63额定电流为10A时，过载保护电流Ir=In不可调。

2.CM5-125额定电流为16~50A时，短路保护电流Im=10In不可调。 3.NSX250额定电流为200A,250A时，短路保护电流可调Im=5~10In。 通过对脱扣器的比较，可以得出国产常熟CM5系列断路器在额定电流的选择上要比施耐德NSX系列丰富，虽然NSX系列热磁脱扣器的过载保护电流可调范围比CM5系列多了0.1In，但是短路保护电流的调节上常熟CM5系列做到了领先国际一流的水平。而且CM5系列的热磁脱扣器适用于63~630A全部壳架等级，施耐德NSX400/630就只有电子脱扣器。

但是综合比较起来，国产CM5在脱扣器方面仍然距离世界领先的施耐德NSX有较大差距，虽然在热磁脱扣器上两者不相上下，但是这只是局限于配电型热磁脱扣器。在电动机保护型以及单磁脱扣器方面虽然CM5可以做到1.5A的小额定电流，但是在额定电流选择范围及整定值调节范围上，施耐德NSX系列还是更胜一筹。而且施耐德NSX系列的热磁脱扣器还有小整定倍数的发电机保护型，这一实用功能是国产CM5系列不具有的。同时国产CM5系列没有电子脱扣器，在这一方面国产塑壳断路器产生了较大的空白，它的上一代电子脱扣器是CM3系列。而施耐德NSX在电子脱扣器方面做得也是相当完善，属于世界领先水平，这与多年

前生产的国产CM3系列形成了很大的反差，这二者在技术性能上已经不可同日而语，施耐德NSX系列全方位碾压CM3系列，二者没有什么可比性，在此不再赘述。

四、结论

通过上面的比较，常熟CM5系列断路器作为国产断路器中的佼佼者，在许多方面已经达到世界领先水平，比如额定极限短路分段能力、额定运行短路分段能力、额定绝缘电压、额定耐受冲击电压等重要参数，均与代表世界最先进最顶级的品牌施耐德NSX系列相差无几。CM5断路器在外形尺寸、接线方式、内部附件、400/630壳架等级的电气及机械寿命、配电型断路器的热磁脱扣器以及其智能化通讯系统等方面也已经达到世界领先水平。国产断路器的发展速度有目共睹。但是国产断路器的综合水平距离世界顶尖水平还是存在着不少的差距，在很多方面还有很大的提升空间，比如在正常使用温度、适用的额定电压种类、250以下壳架等级的电气及机械寿命、模块化程度、电动机保护、发电机保护、单磁及电子脱扣器等方面还存在不少差距，在很多对技术参数要求较高的工程中，设计师还是倾向于选择技术更加成熟、水平更先进的施耐德NSX系列。但是竞争的压力也是动力，相信以国产断路器的发展速度，在不久的将来，国产断路器一定会取得重大的技术突破，最终实现技术水平全面领先世界的飞跃。