关于低压成套开关设备产品的设计

来源:南粤论文中心 作者:罗远明 发表于:2013-08-26 20:56  点击:
【关健词】低压;成套设备;设计;控制
【摘 要】低压成套开关设备又名低压电气成套设备,是低压供配电系统中的电能控制、保护、转换和分配的关键设备。低压成套开关设备属于组装式产品,产品设计尤其重要,不仅在样机试制时需要考虑型式试验的成套设备设计,在正式生产时也需要根据用户的要求,按GB7251系列标准要求的型式试验和/或部分型式试验进行设计,以指导生产的正常进行。但就成套设备而言,其规范的品种也太少了些,国家很有必要进行有组织的统筹开发和新技术应用推广,以利企业选择品种进行产品设计,使产品具有先进性,赶上时代前进的步伐。

     0.引言
  低压成套开关设备(包括控制设备)是由一个或多个低压开关设备和与之相关的控制、测量、信号、保护及调节等设备,是组装式产品,一般由专业制造厂商生产完成全套装置供货。装置中的每台设备各按其电气主回路和二次回路图纸进行组装元器件和布线,使用时则可一台或多台设备并列安装成为成套装置。低压成套开关设备产品量大面广,涉及国家建设和人民生活的各个方面,据统计,低压成套开关设备担负着我国80%左右的电能输出和消费。由于低压成套开关设备深入到生产现场、公共场所、居民住宅等地点,因此,国家基于此类设备的性能和使用涉及公民人身安全和健康、环境保护以及国家安全等方面,从2002年起就将其列入第一批强制性认证产品。实施十一年来的事实也证明,这项措施对保障产品质量是很有必要的,且效果很好。
  现就对多年来本企业生产低压成套开关设备在产品设计方面谈点体会总结,供大家参考。
  1.产品设计原则
  产品设计必须遵守以下三个基本原则:
  1.1符合用户要求
  低压成套开关设备产品主要是根据用户来图设计生产的,并在用户指定的现场对号入座安装、运行。很明显,每台产品的性能、参数都必须100%符合现场要求,否则将无法使用。这是生产企业必须树立的全心全意为用户服务的观念,也是产品设计者必须遵守的第一条基本原则。在设计前,设计者必须明了用户的要求和意图,以便根据用户合理的愿望和要求确定方案的取舍,这就要求设计者不仅仅只收集技术资料,还要充分听取用户的意见和要求,并在设计中尽可能满足之。设身处地为用户着想, 应成为设计人员的座右铭。
  1.2符合国家标准
  国家标准是国家为保证产品的质量在安全、可靠、合理、经济等各方面必须达到规定要求的一项标准性的法规。低压成套开关设备产品适用的国标是 GB7251.1 《低压成套开关设备和控制设备第1部分:型式试验和部分型式试验成套设备》,国家标准是设计者的工作准则,必须严格执行。生产企业要使自己立足于社会,取信于民,就必须树立“质量第一”、“质量就是生命”的观念,保证生产的产品符合国家标准,所以产品设计者必须在满足用户要求的同时,必须严格执行“国标”进行产品设计,保证产品质量。
  1.3符合3C认证实施规则
  如上所述,低压成套开关设备产品是国家强制性的认证(即3C认证)产品。为此国家制定了 CNCA-《电气电子产品类强制性认证实施规则 低压电器 低压成套开关设备》和《强制性产品认证管理规定》。其中规定:“凡列入《中华人民共和国实施强制性产品认证的产品目录》的产品,必须经国家指定的认证机构认证合格、取得指定认证机构颁发的认证证书、并加施认证标志后,方可出厂销售、进口和在经营性活动中使用”;“认证机构根据工厂质量保证能力要求和认证产品一致性,每年至少一次对工厂进行监督检查”。检查中若发现质量有偏离,视其情节,重者严惩直至收回证书。由此可见,规则(定)严格,治法严明,监控得力,企业必须按“规”生产,马虎不得,且要经得起检查和考验,否则代价惨重。作为产品设计者,务必高度重视,认真协助企业建立并保持质量体系,严格把关,确保低压成套产品持续稳定地符合认证要求。
  2.产品设计内容和步骤
  (1)彻底弄清用户(或代理设计单位)提供的订货图纸或清单。
  (2)按订货情况,广泛收集市场信息,必要时需收集当地有关的电网系统参数(包括短路电流、防雷、接地类型以及供用电部门对无功补偿、谐波控制的要求等)。调查相关的关键元器件和材料在市场上的供货情况,若是强制性产品还必须进行相关问题的查询并选择当前有效的产品。
  (3)进行设计。设计时除合理满足用户要求外,必须严格遵照国家标准,正确选择成套产品的系统主电路和控制电路图,合理选取关键元器件和材料。根据工厂自身的特点和能力,设计确认成套产品的主要技术参数。成套开关设备主要技术参数有:额定电压(包括额定工作电压、额定绝缘电压和额定冲击耐受电压)、额定电流范围、额定短时耐受电流等级、额定峰值耐受电流、设备的过电压类别及额定冲击耐受电压值、污染等级和绝缘材料组别、防触电保护类别、电气间隙和爬电距离、额定分散系数、外壳防护等级以及电击防护措施等。
  (4)实际生产中,应对初步设计产品进行审核。必须核对和确认所设计的成套产品型号、规格及其关键元器件和材料都在本企业3C证书和型式试验报告的覆盖范围内,才可直接绘制本成套产品的总装配图、开孔图、系统图、电气原理图和接线图(表),最后汇总所有相关设备(包括元器件)和材料的型号、规格提交本企业供应部门订货和或本企业安排生产。否则还应按下列情况进行相关运作。
  1)如果产品型号、产品所用的关键元器件和材料(包括主进线开关、母排、绝缘支撑件)、涉及产品安全设计、电气结构、证书内容等发生变更或认证机构规定的其他事项发生变更时,应向认证机构提出变更申请,获得批准后方可进行变更,将批准后的变更内容提交供应部门,并绘制生产所需的图样供车间使用。
  2)除主进线开关、母排、绝缘支撑件外,其他关键元器件和材料的变更可以向工厂的技术负责人申请,技术负责人按程序对认证产品中使用的关键元器件和材料的变更进行审查和认定,获得批准后可以进行变更和生产,同时必须保存变更记录以备认证机构的监督抽查。
  (5)根据已通过本公司的技术负责人和质量负责人审核批准的供电系统和电气原理图,绘制产品的元器件装配图、接线图(表)等供车间使用;完成必须外协的配件如金属构架制作加工的资料;完成必须与产品一起交付使用的全套产品图样(纸)及安装和使用说明书等技术文件资料。
  3.产品设计存在的问题和建议
  低压成套开关设备是一种定型产品,一般有如下特点:(1)通用性,(2)适用性强,(3)容易更新换代。当前我国生产和应用较多的低压开关柜,如GGD、GCK、GCS等,都是过去国家机械工业部某部属单位进行统筹、开发、推荐使用的成熟产品。但近十几年来,因(下转第188页)(上接第42页)国家体制改革取消了机械部,原有兼管上述工作的单位没有了。但是机电产品制造行业这些统筹性工作(包括行业的许多新技术的开发、推广应用),对广大生产企业来说,则大多是不可能独立去完成的。目前某些生产企业为了应付眼前的生产和认证需要,只得沿用已有的十几年前产品资料,自编产品目录的办法。这样搞法,应该说只是权宜之计,长期下去,无疑会影响到我国机电产品行业的技术进步,甚至有朝一日,在国际上(见面) “相形见拙”,那就更不好了。 (责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)

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