万能式断路器是低压配电系统中的核心保护和控制设备,满足工业配电网络(如工厂、数据中心、变电站、大型工厂、矿山、商业建筑、住宅区)、电动机保护、高短路电流场景(如限流断路器)、新能源市场等配电系统的故障保护、智能管理和可靠控制。
该标准适用于交直流电压最高至1500V的配电工况,具有高分断能力、高智能自动运维管理及保护、高技术壁垒等特点,能满足在传统智能配电网络、光伏配电网络、风力发电系统,以及交流低频柔性输电网络(20Hz)等应用工况的电路保护需求。
与传统50Hz/60Hz交流工频输电相比,20Hz交流输电技术有效降低海缆充电功率或长线路阻抗和等价缩短电气距离,成倍提升输送容量、输送距离和系统效率,具备功率、电压、无功灵活调控的能力,同时保留交流输电易于变压及故障电流过零开断等组网优势,在中/远距离海上风电、沙戈荒大型新能源基地组网送出,西北广域弱电网互联等场景中具有广阔应用前景。
随着20Hz交流输电技术开发及应用,目前主流的50Hz或者60Hz常规设计的低压断路器无法满足20Hz的电路系统的故障保护,因为,20Hz电路发生短路故障时,电流过零的时间会比50Hz延长,灭弧室内积累更多的游离高温气体,电流过零后介质恢复强度大大削减,断路器开断能力较50Hz/60Hz工频时严重下降(10%或更低),大大增加分断失败的风险,对设备安全构成极大的隐患,故研发一款具备20Hz电路保护的断路器需求孕育而生。

 
该标准规定了在20Hz,额定工作电压交流1140V工况下,额定工作电流在2000A~4000A的额定极限短路分断能力达到50kA,额定运行短路分断能力达到35kA,满足了柔性长距离低频输送电力的保护要求,具备了实际工程配套的量产化条件。该产品于2024年9月通过中国质量认证中心(CQC)认证,成为全球首台支持20Hz低频、高电压(1140V)的万能式断路器,填补了该领域的技术空白,标志着我国在高端配电设备领域的突破,引领了该领域的行业发展。

 
 
除了上述特点外,该产品标准还具有如下特点:
一、超高的分断指标
RMW3-1600是目前国内同等壳架电流中体积最小、技术指标最高的万能式断路器,其中,400V额定极限短路分断能力达到70kA为行业领先水平,额定短时耐受电流达到55kA/1s,为行业内最高水平;大容量RMW3-6300以及RMW3-7500的分断指标更是高于国内外同规格产品,为行业内研发水平的标杆。
二、高智能化
配置的智能控制器具有网络通讯功能,可以用于电力物联网、工业以太网等计算机组控网络,用作电路实时数据采集或保护、控制指令的修改,并且,可以对采集的运行数据进行分析和计算,合理调整适配指令,达到智能控制与智能保护的作用。全新的液晶型智能单元,拥有强大的自诊和自愈功能,多种信息的采集以及显示功能,如:实时显示电流以及电压的信息和波形,给用户提供最直观的用电情况;触头使用情况显示,电能、电量显示以及远程通讯功能等等,满足所有客户的需求。
通过对电路基本参数的采集,可以控制电源电路的质量,比如,电路的不平衡度、电源的需用功率、电流的流向,以及逆功率保护等多项重要电源质量指标得到设定控制和智能管理。
在电力物联网中,智能控制器还具有台区自动识别和高精度数据检测的功能,可以作为配电系统中的数据中继站和智能控制端口。
三、拥有核心知识产权
在研发过程中,上海人民电器厂专利自研自用,将理论储备转化为核心技术,运用到新产品中,通过对于导电系统、操作机构、灭弧罩、防回弹装置等这些断路器主、关键件的创新型结构改进,使得RMW3系列断路器的各项性能均处于行业领先地位。
该标准产品共申请47项专利,其中有效专利29项,有效发明专利7项。
四、绿色可靠
该标准的产品先后通过CCC、CQC、CE、CB认证,绿色产品认证,高原及环境可靠性认证,电压等级提升到交直流1500V,可满足海拔4000m以下、-45℃~+60℃不降容可靠运行,适用于风电、光伏、海上工况等特殊环境条件,助力新能源输配电发展。
四、产品规格全
目前主流的新能源应用场景是风电系统(额定工作电压交流1140V)、光伏系统(额定工作电压交直流1500V),该标准的产品在1140V额定工作电压下覆盖200A~7500A电流规格,在交流1500V额定工作电压下覆盖630A~7500A电流规格,均为行业内规格最全。
五、成效显著
该标准实施以来,取得了良好的经济效益,2024年共实现销售量1.69万台,实现销售额1.38亿元,2025年1-8月实现出口585.38万元。

 
该标准实施后,该产品被认定为“上海市高新技术成果转化”,入选“2024年度上海市创新产品推荐目录”,获得“低压电器领域标准领跑者称号”、“上海市用户满意4星等级证书”、“2024年上海市制造业单项冠军”、“攻坚成果三等奖”、“上海品牌”认证证书等,取得了良好的社会效益。
综上所述,该产品标准的适用范围超出国内外标准,技术指标达到国内国际先进水平,部分技术指标领先并填补了行业空白,在行业内能起到引领作用,推进行业的发展。额定工作电压交流1500V,额定工作电流7500A规格在行业领先发布,并已实现销售,销量达到行业第一。随着交直流高电压新能源系统、20Hz柔性交流输电低频输电系统电路保护需求的进一步增长,该标准的产品应用前景广阔。