new VD4 VBS Presentation_VerB

1、 ABB Group May 8, 2022 | Slide 1VD4领先的技术为客户创造价值 傅伟群 厦门ABB开关有限公司 开关柜成套事业部 项目工程部 2009年4月 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 2 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APPVD4真空断路器ValueDelivered 4Customer浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室VD4为客户创造价值 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 3 APP Produc

2、t Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP中压断路器的技术发展n中压断路器的技术经历了一个从多油到少油，从气体到真空，从纯空气绝缘到复合绝缘到固封绝缘，从传统到智能的发展历程。n现代的断路器，具有安全可靠、操作简单，维护量极低的特点。浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 4 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP组装极柱传统机构浇注极柱传统机构浇注极柱模块化机构VD4真空断路器的技术发展浇注极

3、柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 5 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP真空灭弧室的德国制造基地浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室n全球ABB真空灭弧室由德国CalorEmag公司制造，原装进口n超过25年的制造经验，200万只真空灭弧室正在世界各地运行n最先进的制造技术、针对大规模生产的质量控制n高可靠性设计，长寿命 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd

4、. - 6 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP环境友好的制造流程环境友好的处理系统！n全自动物理和化学清洁生产线清洁真空泡零部件n自动传送线将清洗后的零件直接送入洁净室n环境友好的水处理系统浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 7 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP真空灭弧室的制造n铜铬合金触头表面，铜-不锈钢多层结构设计以同时满足电气性能和机械性能的要求n在达

5、到1000级（ANSI标准）的洁净室中完成组装n一次封排工艺，在 800C， 10-8 hPa (mbar) 的条件下一次完成抽高真空、焊接和密封浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 8 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP日臻完美的整体浇注极柱n真空灭弧室暴露在空气当中，受外界环境的影响n真空泡断口的绝缘能力取决于表面（空气）绝缘n结构较为复杂，零件数量多n真空灭弧室与极柱构成一个整体部件，结构简单，零件数量少n真空灭弧室

6、断口的绝缘能力为内绝缘与空气隔绝，不受外界环境影响传统组装式极柱整体浇注式极柱浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 9 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP整体浇注极柱的制造模具与预先组装好的真空灭弧室浇注好的嵌入式极柱从模具上取下来浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室n全球ABB浇注极柱由德国CalorEmag公司制造，原装进口n超过10年的制造经验，约100万只整体浇注极柱正在

7、世界各地运行n最先进的制造技术、针对大规模生产的质量控制n高可靠性设计，长寿命 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 10 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP极柱全系列n12 kV, 3150/4000A, 50kAn40.5 kV, 2500A, 31.5kAn户内和户外使用，覆盖全系列浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 11 APP Product Management中压技术中压技术中

8、压元器件中压元器件PPMV APPn在ABB，浇注极柱已经完全淘汰的传统组装极柱n10年运行经验表面，浇注极柱的可靠性极为突出n中压元件的发展方向！成熟的浇注极柱技术浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 12 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP创新的模块化操动机构n所有机构零件分散设计和安装n结构较为复杂，零件数量多n维修和更换工作十分精细和复杂n全新模块化机构设计和组装n结构简单，零件数量少，精度高，可靠性高n维修快捷方

9、便、彻底传统弹操机构模块化弹操机构浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 13 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP创新的模块化弹操机构储能功能模块驱动功能模块脱扣功能模块n不同的模块之间以最简洁可靠的设计配合浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 14 APP Product Management中压技术中压技术中压

10、元器件中压元器件PPMV APPn安全型线圈，可长期通电，合闸回路无需辅助开关接点，可靠性高！n分合闸脱扣器完全相同，降低备品配件的数量n1分钟更换！降低维修维护时间模块化的价值n减速齿轮组包含在模块内，模块具备完整的储能功能。n1分钟更换！降低维修维护时间浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 15 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APPn主弹簧包含在模块内，模块具备完整驱动功能。n大规模预装配n极为精确的动作特性，稳定的预期

11、寿命n快速拆装与更换模块化的价值浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 16 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP模块化设计的价值n新VD4机构驱动器模块机械寿命加速老化试验设备。使用气动马达等设计，使得加速老化试验台24小时工作n每天抽查一台机构，每4秒一个合分闸循环，24小时可以完成20,000次机械寿命试验浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switch

12、gear Co., Ltd. - 17 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APPn非模块化设计的典型机构“模块化”的甄别单弹簧双弹簧浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 18 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APPn非模块化和模块化机构的直观比较n将非模块化机构的固定侧板设计为螺栓连接，反而增加了装配误差n伪模块化机构不如直接组装机构识别模块化机构浇注极柱模块化机构Sma

13、rt线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室“合闸模块”真正的驱动模块 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 19 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APPSmart Coil 智能线圈n中压断路器的新一代智能线圈n一种线圈适合下列所有的应用场合：n分闸脱扣器（第一、二线圈）n合闸脱扣器n低电压脱扣器n合闸闭锁电磁铁n长期通电不会烧毁n可以通过计算机设定动作阀值和动作时间n可配合线圈监视回路工作浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen

14、Switchgear Co., Ltd. - 20 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APPCoil ConnectorElectronic BoardPower Input ConnectorPlastic boxGround Connection& box fixingElectromagnetGround connectionInsert a screwdriver to reset configurationCommon power input connector; it is used for some applications

15、 when the electronic board is not needed 浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室Smart Coil 智能线圈 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 21 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP为什么是智能的?n基于CPU和脉宽调制Pulse Width Modulation (PWM)控制外加电压n仅有两种电压规格覆盖全系列！nLV24 to 60 VDC / VACnHV110 to 250 VDC / VACn线圈的工作

16、电流和电磁铁的磁力为常数，不依赖外界的输入电压和环境温度，线圈动作时间和动作电压保持永远恒定。n过流、短路和过热保护增加了智能线圈的可靠性n动作阀值、动作时间和脱扣器本身的识别序列号存储在微处理器的内部闪存中，并且这些参数可以经过电源输入端口使用Programming Over Power (POP)工具通过计算机设定！n智能线圈自带内部故障诊断功能，可以自我监测线圈和控制电路的工作状态浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室Smart Coil 智能线圈 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 22 APP Product

17、Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APPVariants comparisons between the current CS and the SmartCSNumber of variants have been reduced from 35 (7 electrical x 5 mechanical) of the current coil switch to only 10 of the new SmartCS浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室Smart Coil 智能线圈 ABB Xiamen Switchg

18、ear Co., Ltd. - 23 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP智能线圈机械防跳n新VD4断路器的合闸回路无需串联辅助开关触点n合闸回路简洁、可靠，故障几率更低n实现机械防跳！浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 24 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP电动手车电机驱动手车，适用于数字化变电站的自动化控制n全球最高工艺水平的传动链涡轮蜗杆n厦门ABB开关

19、有限公司发明专利的控制系统n数万台电动手车的实际运行经验浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 25 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APPnVD4断路器严格选用阻燃性能良好的复合绝缘材料，在事故的情况下可以有效限制事故范围。n2008年10月27日浙江省某变电站绝缘事故：n由于柜体设计及加工精度问题，事故开关柜的活门未能打开到正确位置n活门和断路器触臂发生绝缘击穿。上电后运行人员发现开关柜内起火冒烟。合理的设计及选材降低停运成

20、本现场开关柜活门现场开关柜活门活门的正确位置活门的正确位置浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 26 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APPn在事故中VD4断路器经受了常时间的电弧灼烧，在电弧发生点附近的极柱、绝缘罩和触臂热缩套管被完全炭化n但在电弧被切断后，燃烧便立即停止，未发生任何持续的燃烧现象。n除故障电弧发生点外，其他临近部位的绝缘材料依然完好。n变电站维护人员仅花2小时的时间，更换完开关柜活门和断路器后，即恢复了正常

21、供电合理的设计及选材降低停运成本触臂热缩套触臂热缩套管管绝缘绝缘罩罩极极柱柱炭化炭化完好完好浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 27 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APPn有四十多年实际运行经验的RAYCHEM 绝缘热缩套采用的是针对开关行业特殊配方的填充剂 / 添加剂碳黑使用: 导电率 UV 屏蔽 增强剂 颜料热稳定剂使用: UV 吸收剂 长时间老化使用: 抗热效应 长时间老化使用: 降低成本 UV 屏蔽 增强剂使用:

22、混合添加 加工速度 表面完整 紫外线稳定剂其他填充剂加工添加剂使用: 色素 紫外线屏蔽 抗电痕氧化铁抗电痕添加剂使用: 抗电痕 焰阻油使用: 添加剂配合 绝缘强度 粘稠性调和剂聚合材料合理的设计及选材降低停运成本浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 28 APP Product Management中压技术中压技术中压元器件中压元器件PPMV APP到达到达40延伸率特性的时间延伸率特性的时间(Y) n不良配方的热缩套管在长期热效应下老化脆裂合理的设计及选材降低停运成本温度温度(0C) 900C40 年年n基于Arrhenius 时间-温度关系曲的试验结果：在90C并保持40%延伸率和电气性能的前提下，瑞侃热缩套管寿命超过40年浇注极柱模块化机构Smart线圈VD4断路器电动手车设计及选材技术服务真空灭弧室 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 29 APP Pro