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我國(guó)低壓電器技術(shù)的發(fā)展及市場(chǎng)研究
電器在工作過(guò)程中涉及到電、磁、光、熱、力、機(jī)械、材料、電接觸、可靠性等方面的原理與技術(shù)。電、磁、光、熱、力、機(jī)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(guò)程，使得低壓電器的理論分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、性能檢驗(yàn)變得極為復(fù)雜。在分析與設(shè)計(jì)低壓電器產(chǎn)品時(shí)，除采用低壓電器傳統(tǒng)理論基礎(chǔ)：電接觸理論、電弧理論、發(fā)熱與電力理論、電磁機(jī)構(gòu)理論等進(jìn)行必要的理論推導(dǎo)、分析計(jì)算之外，還使用了大量的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。因此要設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良、價(jià)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(hù)等作用的電器。低壓電器按其控制對(duì)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(lèi)產(chǎn)品：即刀開(kāi)關(guān)和轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、熔斷器、斷路器、控制器、接觸器、起動(dòng)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(jī)械行業(yè)中是基礎(chǔ)配套件，在配電系統(tǒng)中低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備主要由各種低壓電器元件構(gòu)成，低壓電器元件的功能及性能對(duì)低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備起著至關(guān)重要的作用。發(fā)電設(shè)備所發(fā)出電能的80％以上是通過(guò)低壓電器分配使用的。每增加1萬(wàn)kW發(fā)電設(shè)備，約需4萬(wàn)件左右的各類(lèi)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(gòu)成的各種控制屏、控制臺(tái)、控制器等。
2.低壓電器的發(fā)展
低壓電器技術(shù)的發(fā)展決定了低壓電器產(chǎn)品的發(fā)展。
(1)我國(guó)低壓電器產(chǎn)品的發(fā)展歷程
近年來(lái)，我國(guó)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(gè)嶄新的階段。我國(guó)低壓電器產(chǎn)品的發(fā)展大致可分為以下三個(gè)階段：20世紀(jì)60～70年代初，在模仿基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的*代統(tǒng)一設(shè)計(jì)產(chǎn)品。以CJ10、DW10、DZ10、JR16B等產(chǎn)品為代表，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸大、材料消耗多、性能指標(biāo)不理想、品種規(guī)格不齊全。20世紀(jì)70～80年代，是在更新?lián)Q代和引進(jìn)*技術(shù)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(shù)指標(biāo)明顯提高，保護(hù)特性較完善，體積縮小，結(jié)構(gòu)上適應(yīng)成套裝置要求，是我國(guó)低壓電器的支柱產(chǎn)品。20世紀(jì)90年代，跟蹤國(guó)外新技術(shù)新產(chǎn)品自行開(kāi)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(shù)性能達(dá)到或接近國(guó)外20世紀(jì)80年代末～90年代初水平。雖然已有技術(shù)含量較高的第三代電器產(chǎn)品出現(xiàn)，但其*僅在10%以?xún)?nèi)。為了盡快提高我國(guó)的電力系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的自動(dòng)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(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、檢測(cè)各階段實(shí)現(xiàn)全面飛躍。
(2)低壓電器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)低壓電器工業(yè)自1949年后，在一些修理、裝配簡(jiǎn)單電器工廠的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展成能獨(dú)立設(shè)計(jì)、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(wàn)臺(tái)，產(chǎn)值12.1億元。經(jīng)過(guò)1985～1986年、1990～1991年兩個(gè)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(jī)床電器約15～20億元),年產(chǎn)5億臺(tái)件各類(lèi)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(xiāo)售收入為48.6億元，利潤(rùn)為2.5億元，出口交貨值3.4億元。目前我國(guó)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(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，也暴露出許多問(wèn)題。主要有以下兩點(diǎn)：企業(yè)規(guī)模偏小，且數(shù)量過(guò)多。目前我國(guó)低壓電器生產(chǎn)企業(yè)中，年銷(xiāo)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(dǎo)致企業(yè)缺乏規(guī)模經(jīng)濟(jì)和競(jìng)爭(zhēng)力；而且，我國(guó)低壓電器生產(chǎn)企業(yè)由建國(guó)初期的600多家，發(fā)展到現(xiàn)今的2000多家，企業(yè)數(shù)量過(guò)多，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)資源過(guò)于分散，缺乏效率。
區(qū)域結(jié)構(gòu)趨同，重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重。我國(guó)低壓電器行業(yè)由于盲目上項(xiàng)目、鋪攤子，地區(qū)產(chǎn)業(yè)趨同化現(xiàn)象嚴(yán)重，低水平重復(fù)建設(shè)，造成產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)剩、能源、原材料利用率低、經(jīng)濟(jì)效益低下以及地區(qū)保護(hù)、惡性競(jìng)爭(zhēng)等后果。
(3)低壓電器產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法及其發(fā)展
低壓電器產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程十分復(fù)雜。要設(shè)計(jì)一臺(tái)性能優(yōu)良、工作可靠、價(jià)格合理的低壓電器開(kāi)關(guān)產(chǎn)品，必須經(jīng)過(guò)電氣特性與機(jī)械特性的反復(fù)計(jì)算與研究。即使這樣，設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)與產(chǎn)品實(shí)際性能，仍然會(huì)有很大差距，必須通過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)驗(yàn)證。因此低壓電器產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)、資金投入大。低壓電器的設(shè)計(jì)過(guò)程如圖1所示。