大家好,我是电力小兵。
曾经很多人问我,重合器和柱上断路器有什么区别。这个一句话说不清,现在写篇文章尝试解释。
其实重合器和柱上断路器有非常相似的定位,就是用于户外架空线路的控制、保护、监控等功能。但细节上确实有很多差异,咱们逐个讨论。
1.市场不同
这可能是最大的一个区别。重合器广泛应用于国外的架空线中,唯独中国采用了柱上断路器+FTU这种模式,人为地将其分为一次和二次产品,导致后来才演变成深度一二次融合,其实国外从一开始就是深度一二次融合。
中国历史上推出了重合器的国标:GB 25285 2010,参考的是IEC 62271-111 2005。大家千万不要去参考这个国标,因为这个标准对应的IEC 62271-111 2005版,已经基本上被彻底改写了,看这个标准容易误入歧途。
另外,由于国内电力行业的历史原因,早些年主要是技术引进为主,原创很少。接下来由于国网和南网的标准化策略,导致国内的产品千篇一律,同质化非常高,大部分企业创新能力低下,产品经理形同虚设。而放眼国际,每个大品牌的产品外观、功能,均和其他品牌有显著不同,一般具备独特的亮点。从这一方面讲,中国的配电行业,需要跳出“抄袭”的思维,走上独立创新的路,仍需要很长时间。
2.产品组成不同
一般重合器默认都是含控制器的,因为重合器没有控制器根本无法工作。而断路器,一般是弹簧机构,是允许手动机构+过流线圈这种组合工作的。
所以,从根本上来说,重合器是一二次融合产品,而断路器和FTU是相对独立的两款产品。这种区别导致了很多问题,由于中国的历史和习惯问题,直到目前大部分公司(人),还是没能意识到重合器本质上是一个一二次高度融合的产品,仍然没有从内部将团队一二次融合化。
3.电压传感器
早期的柱上断路器一般是不含电压传感器的,而重合器一般都是标配6个电压传感器。这些年深度一二次融合推广后,这个差异基本消除。
4.执行标准
重合器执行标准是IEC 62271-111 (C37.60),而断路器执行标准是IEC 62271-100,标准不同,导致产品的参数和型式试验有很多差异。
其中最大的一个差异,就是型式试验时,重合器的短路跳闸,是完全依赖于控制器的控制,而不是站内的信号控制。就是说,根据标准,断路器不是一个具有自我保护的产品,需要外界发送跳闸信号,而重合器是具备自我保护功能的。
5.操作机构
一般重合器都是永磁机构,但断路器通常都是弹簧机构。
那么重合器和永磁型柱上断路器+FTU,有差异吗?依然有。
6.重合闸顺序和逻辑
重合器支持快速重合闸顺序,比如O-0.5s-CO-2s-CO-2s-CO,是四分三合。但断路器一般只支持O-0.3s-CO-180s-CO这种慢速重合闸。
其实功能上最主要的差异还是控制器的软件功能。虽说都是保护装置,但是随着欧美厂家的重合器和中国国内FTU的渐行渐远,重合器的控制器和FTU的软件功能,差异越来越大。
重合器的重合闸逻辑,是在众多国际品牌,经过多年的研究得出来的成果。由于要适配不同客户的需求,这个重合闸逻辑是开放的、可配置的。比如重合器每个O(分闸),都可以配置多个保护(第一个O:50-1 ,故障电流600A, 同时51-1,故障电流200A,反时限曲线;第二O:…)
而FTU的重合闸逻辑(还有保护参数),基本是针对国网和南网的需求定制的,不开放,内部逻辑像一个黑盒子。很多参数和逻辑,写死在代码中,如果要改,只能改底层代码。这种低端的软件架构,在国内行业非常常见。
7.保护功能
这个没法展开细讲,主要是国内外的保护使用习惯不一样(也和电网结构有关)。国外最流行的反时限保护(注意这个曲线有上百条,包括所谓的Kyle 曲线,还有自定义,而不是只有IEC 标准的4条),国内不用。每个保护功能一般会开放两个或四个(比如50-1, 50-2, 50-3, 50-4),用于灵活配置重合闸的4个保护。国际上常用的灵敏性接地保护(SEF),国内也不用。
8.通讯功能
主要是DNP 3.0,在国外非常流行,在国内基本不用。而且这个DNP 3.0是需要开放配置的,就用用户可以自定义点表,重合器必须完全支持用户的需求,这就导致大量的开发工作。
最后放个图,这是公众号的一个出海前辈(Victor)发我的,里面有众多国际品牌,唯独没有中国品牌。但我相信,未来20年,重合器领域必将有一个中国的国际品牌崛起,成为世界知名品牌。而这个品牌,一定是在智能化领域有优势的公司,而不是在开关方面有优势的公司。

