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第1章 概论 1

1.1 概述 1

1.2 低压电器分类与用途 1

1.2.1 传统分类及其扩展 1

1.2.2 按标准体系分类 2

1.2.3 其他主要分类 2

1.3 我国低压电器发展回顾 2

1.3.1 第一代产品的形成与发展 2

1.3.2 第二代产品的形成与发展 3

1.3.3 第三代低压电器形成与发展 3

1.3.4 低压电器第四代产品的提出与发展情况 4

1.3.5 新一代低压电器基本要求与特征 4

1.4 低压电器主要特征 5

1.4.1 低压电器基本特征 5

1.4.2 配电电器主要特征 6

1.4.3 控制电器主要特征 6

1.4.4 终端电器主要特征 6

1.4.5 低压电器型号含义及其唯一性 6

1.5 低压电器产品发展动向 7

1.5.1 我国新型电器发展与应用 7

1.5.2 我国新一代低压电器总体发展趋向 7

1.5.3 新一代低压电器主要产品发展动向 8

1.5.4 系统产品发展动向 10

1.5.5 智能电网用户端相关技术研究 11

第2章 低压电器新产品研发战略与管理 12

2.1 低压电器新产品研发战略管理 12

2.1.1 新产品研发战略的定义及内涵 12

2.1.2 新产品研发战略管理流程 12

2.1.3 新产品研发战略分析程序及方法 13

2.1.4 新产品研发战略制定／修订程序及方法 14

2.1.5 新产品研发战略实施及控制方法 16

2.2 低压电器新产品研发流程及组合管理 17

2.2.1 新产品研发总体流程 17

2.2.2 新产品概念筛选流程及评审要素 18

2.2.3 新产品研发前期研究流程及评审要素 18

2.2.4 新产品研发流程及评审要素 18

2.2.5 新产品工业化流程及评审要素 19

2.2.6 新产品发布流程及持续改进 20

2.2.7 新产品研发项目组合管理 20

2.3 低压电器产品研发实施保障 20

2.3.1 新产品研发组织及团队建设 20

2.3.2 新产品研发资源配置及管理工具 21

2.3.3 研发平台建设 22

2.3.4 创新文化培育 22

2.4 低压电器产品专利战略与管理 22

2.4.1 专利战略定义 22

2.4.2 专利战略在新产品研发战略中的地位和作用 22

2.4.3 专利战略 23

2.4.4 专利战略的SWOT分析 24

2.4.5 专利检索与专利数据库 24

2.4.6 产品专利战略制定 26

2.4.7 专利跟踪与管理 28

第3章 低压电器设计文件与工艺文件 31

3.1 概述 31

3.2 低压电器设计文件 31

3.2.1 低压电器设计文件编制原则 31

3.2.2 低压电器设计文件基本要求 31

3.2.3 低压电器设计文件格式 31

3.2.4 低压电器设计文件编号原则 32

3.2.5 低压电器设计文件的完整性 34

3.2.6 低压电器设计文件编制方法及其应用 35

3.3 低压电器工艺文件 39

3.3.1 低压电器工艺文件编制原则 39

3.3.2 低压电器工艺文件基本要求 39

3.3.3 低压电器工艺文件格式 39

3.3.4 低压电器工艺文件编号原则 39

3.3.5 低压电器工艺文件完整性 39

3.3.6 低压电器工艺文件编制方法及其应用 41

第4章 低压电器基础技术 43

4.1 电弧开断 43

4.2 电弧的建立 44

4.2.1 间隙中气体的击穿 44

4.2.2 触头间的伏安特性 47

4.3 电弧的产生 48

4.3.1 触头闭合时电弧的产生 48

4.3.2 触头打开时电弧的形成 48

4.4 大气压下的空气电弧 49

4.4.1 弧柱区 50

4.4.2 阴极区 51

4.4.3 阳极区 51

4.4.4 最小电弧电流和最小电弧电压 51

4.4.5 电弧伏安特性 52

4.5 电弧的开断 53

4.5.1 交流电路中电弧的开断 53

4.5.2 直流电路中电弧的开断 56

4.6 低压开关电器的开断过程与电弧停滞时间 56

4.6.1 低压开关电器的开断过程 56

4.6.2 电弧停滞时间 59

4.7 磁吹和气吹对电弧的冷却和驱动作用 63

4.7.1 断路器触头系统的自励磁场 64

4.7.2 接触器触头系统的自励磁场 65

4.7.3 气吹对电弧的冷却和驱动作用 66

4.8 电弧进入灭弧栅片后的背后击穿现象 68

4.8.1 电弧的背后击穿现象的电路模型 68

4.8.2 背后通道热击穿条件分析 70

4.8.3 消除和减弱背后击穿现象的方法和措施 70

4.9 电弧电流过零后的介质恢复与重燃现象 71

4.9.1 两种重击穿现象 71

4.9.2 介质恢复强度的测量方法 72

4.9.3 不同开断电流和栅片厚度的介质恢复和重燃过程 72

4.9.4 产气材料与灭弧室出气口尺寸对介质恢复过程的影响 73

4.9.5 交流接触器不同灭弧室结构的介质恢复强度 75

4.10 电接触理论 76

4.10.1 收缩电阻 76

4.10.2 表面膜对收缩电阻和接触电阻的影响 80

4.10.3 导电状态下的a斑点温度 84

4.10.4 电弧对触头的烧蚀 87

4.10.5 触头熔焊 89

4.10.6 燃弧对触头表面的影响 92

4.11 电器发热 94

4.11.1 允许温度 94

4.11.2 热的产生 95

4.11.3 传热方式 96

4.11.4 长期工作发热 98

4.11.5 短路电流下的发热和热稳定性 99

4.12 电动力 101

4.12.1 电动力现象 101

4.12.2 电动稳定性 101

4.12.3 电动力方向 101

4.12.4 典型导体电动力计算 101

4.12.5 三相电流电动力 103

4.13 低压电器电磁理论与计算 104

4.13.1 磁路分析与计算 104

4.13.2 电磁系统吸力特性计算 109

4.13.3 电磁系统动态特性的分析计算 110

4.13.4 电磁铁的工程设计方法 111

4.14 低压电气系统的过电压与绝缘配合 114

4.14.1 引言 114

4.14.2 低压电气设备绝缘介质上作用的电压 114

4.14.3 低压电气系统的过电压保护 123

4.14.4 低压电气系统绝缘配合 128

4.15 网络与通信技术 131

4.15.1 低压电器与网络通信 131

4.15.2 现场总线 133

4.15.3 短程无线通信技术 143

4.15.4 信息安全问题 146

4.15.5 时间同步问题 148

第5章 低压电器基本设计方法 151

5.1 低压电器基本设计方法含义 151

5.2 我国低压电器设计方法的发展与现状 151

5.3 低压电器常用设计方法及其特点 153

5.3.1 仿制设计 154

5.3.2 自行设计 154

5.3.3 创新设计 154

5.4 低压电器总体设计思路 155

5.4.1 产品立项 155

5.4.2 产品定位与总体目标 157

5.4.3 产品开发技术路线 159

5.4.4 低压电器设计程序的划分 161

5.5 低压电器基本设计方法的主要内容 162

5.5.1 结构方案设计 162

5.5.2 触头灭弧系统设计 163

5.5.3 导电回路设计要点 164

5.5.4 电磁系统设计要点 165

5.5.5 低压电器操作机构设计 168

5.5.6 智能控制器设计 174

5.5.7 双金属元件设计 175

5.6 低压电器设计涉及的其他主要因素 178

5.6.1 产品设计工艺性 178

5.6.2 低压电器的设计标准化 180

第6章 低压电器的可视化仿真与数字化设计技术 184

6.1 概述 184

6.1.1 可视化仿真与数字化设计技术的概念 184

6.1.2 可视化仿真与数字化设计技术在低压电器中的应用 184

6.2 三维造型与CAD软件 185

6.2.1 AutoCAD系统和UG系统 185

6.2.2 其他三维软件的简要介绍 186

6.3 常用仿真软件 187

6.3.1 三维综合仿真软件ANSYS 187

6.3.2 多体动力学仿真软件Adams 188

6.4 电磁脱扣器保护特性的计算 190

6.4.1 概述 190

6.4.2 电磁脱扣器保护特性的仿真 190

6.5 热脱扣器反时限保护特性的计算 193

6.5.1 热脱扣器等效热路的建立 193

6.5.2 热路参数的计算 194

6.5.3 断路器等效热路的求解与计算结果的实验对比 195

6.6 断路器机构动态特性的仿真与优化设计 196

6.6.1 低压塑壳断路器机构动态特性仿真分析 196

6.6.2 低压塑壳断路器的机构优化设计 197

6.7 断路器的电动斥力和短时耐受能力 200

6.7.1 电动斥力的数值分析方法 200

6.7.2 塑壳断路器（MCCB）电动斥力计算及其应用 202

6.7.3 万能断路器（ACB）动稳定计算 204

6.7.4 万能断路器（ACB）热稳定计算 205

6.8 低压电器导电部分磁场的仿真 206

6.9 低压电器温度场仿真与温升计算 209

6.10 交流接触器的操作电磁铁特性计算 211

6.10.1 交流接触器磁系统的静特性仿真 211

6.10.2 交流接触器磁系统的动特性仿真 212

6.10.3 交流接触器的分磁环特性仿真分析 214

6.11 空气介质开关电弧仿真技术 216

6.11.1 断路器电弧的基本属性 217

6.11.2 断路器电弧的建模与仿真 219

6.12 低压电器仿真与数字化设计技术的发展 222

6.12.1 概述 222

6.12.2 与多体动力学耦合求解，实现接触器触头弹跳的仿真 223

6.12.3 热路网络的应用及紧凑型断路器的设计 223

6.12.4 基于磁流体动力学（MHD）电弧数学模型，分析出气口结构对灭弧室开断性能的影响 224

6.12.5 基于链式电弧模型，实现低压断路器的开断特性仿真 225

第7章 低压电器基础技术研究实验和测试方法 227

7.1 概述 227

7.2 模拟大电流试验技术与装置 227

7.3 灭弧室内电弧运动的测量 228

7.3.1 高速摄像机 228

7.3.2 二维光纤阵列电弧运动测试系统 228

7.3.3 光纤测试系统应用例子之一 229

7.3.4 光纤测试系统应用例子之二 231

7.4 灭弧室气体压力测量技术及其应用 232

7.4.1 开断过程中灭弧室内产生的压力 232

7.4.2 压力传感器及压力测量的方法 233

7.4.3 利用压力测量选择灭弧室内产气材料 234

7.4.4 排气通道的优化设计 234

7.4.5 灭弧室外壳的优化设计 235

7.5 塑壳断路器弧后电流测试仪及其应用 236

7.6 应用瞬态光谱分析仪研究产气材料对灭弧室开断性能的作用 237

7.7 开关电器机械操作可靠性测试 238

7.7.1 概述 238

7.7.2 机械操作可靠性测试设备 239

7.8 通信测试技术 240

7.8.1 概述 240

7.8.2 Modbus产品通信测试 241

7.8.3 DeviceNet产品通信测试 243

7.8.4 EtherNet/IP产品通信测试 244

第8章 低压断路器 247

8.1 概述 247

8.1.1 用途 247

8.1.2 分类 247

8.2 断路器的结构组成 248

8.3 断路器的动作原理 249

8.3.1 一般断路器的动作原理 249

8.3.2 直流快速断路器的动作原理 249

8.3.3 限流断路器的动作原理 252

8.3.4 真空断路器的动作原理 253

8.3.5 灭磁断路器的动作原理 253

8.4 断路器的技术性能和参数 253

8.5 典型断路器的技术参数 254

8.5.1 万能式断路器（ACB）及灭磁断路器 254

8.5.2 塑料外壳式断路器 276

8.5.3 直流快速断路器 289

8.5.4 灭磁断路器 296

8.5.5 真空断路器 296

8.6 断路器的附件 299

8.6.1 智能控制器 299

8.6.2 分励脱扣器 299

8.6.3 欠电压脱扣器 301

8.6.4 辅助触头 302

8.6.5 二次接线端子 302

8.6.6 电操机构 303

8.6.7 外加手操机构 305

8.7 低压断路器设计要点 306

8.7.1 设计程序 306

8.7.2 结构选型 306

8.7.3 触头系统设计要点 307

8.7.4 灭弧室设计要点 308

8.7.5 过电流脱扣器 309

8.7.6 机构 318

8.7.7 抽屉座 321

8.8 断路器的选择性保护及整体解决方案 321

8.8.1 配电系统的过电流保护 321

8.8.2 配电系统的选择性 322

8.8.3 区域选择性联锁 326

8.9 断路器的使用与维护 326

8.9.1 使用 326

8.9.2 维护 327

8.9.3 修理 327

8.10 断路器的选用原则 328

8.10.1 交流断路器的选用 328

8.10.2 直流断路器的选用 329

8.10.3 交流断路器选用举例 330

8.11 主要制造商及主要产品 331

8.11.1 万能式断路器 331

8.11.2 塑料外壳式断路器 331

第9章 转换开关电器 333

9.1 概述 333

9.1.1 术语和定义 333

9.1.2 分类 334

9.2 TSE主要技术性能与参数 334

9.2.1 主电路的额定值 334

9.2.2 主要电气性能 334

9.3 转换开关电器典型产品结构与特点 335

9.3.1 专用型PC级产品结构及特点 335

9.3.2 派生型PC级产品结构及特点 337

9.3.3 CB级产品工作原理 337

9.3.4 转换控制器的工作原理与基本性能 338

9.3.5 转换控制器可靠度要求 339

9.4 转换开关电器的设计 341

9.4.1 专业型PC级TSE设计目标 341

9.4.2 PC级TSE设计要点 341

9.4.3 CB级TSE的设计要点 342

9.4.4 转换控制器的设计要点 342

9.5 系统解决方案 344

9.5.1 TSE在供电系统中的应用 344

9.5.2 TSE与母联开关应用的差异 345

9.5.3 短路性能的配合 345

9.5.4 转换时间的配合 345

9.5.5 在UPS供电系统中的应用 346

9.6 转换开关电器的选择与使用 346

9.6.1 根据安装位置选择TSE 346

9.6.2 根据负载性质选用TSE 348

9.6.3 根据备用电源性质选择TSE 348

9.6.4 按使用的特殊功能选择TSE 348

9.6.5 TSE极数的选择 349

9.7 主要典型产品及制造商 349

9.7.1 TBBQ6系列产品 349

9.7.2 WOTPC系列产品 349

9.7.3 MDS9B系列产品 353

9.7.4 CAP2系列产品 355

9.7.5 SIWOQ系列产品 355

9.7.6 NZ300系列产品 357

第10章 低压开关、隔离器、隔离开关、熔断器组合电器 360

10.1 概述 360

10.1.1 用途 360

10.1.2 主要定义 360

10.1.3 适用标准 360

10.1.4 产品分类 361

10.2 产品结构及工作原理 362

10.2.1 低压隔离器的结构特点及工作原理 362

10.2.2 低压开关的结构特点及工作原理 363

10.2.3 低压隔离开关的结构特点及工作原理 364

10.2.4 低压隔离器熔断器组的结构特点及工作原理 365

10.2.5 低压开关熔断器组的结构特点及工作原理 365

10.2.6 低压隔离开关熔断器组的结构特点及工作原理 366

10.2.7 低压熔断器式隔离器的结构特点及工作原理 367

10.2.8 低压熔断器式开关的结构特点及工作原理 367

10.2.9 低压熔断器式隔离开关的结构特点及工作原理 368

10.3 产品在配电系统中的地位与作用 370

10.3.1 产品在配电系统中用作隔离电源用 370

10.3.2 产品在配电系统中用作起动、加速和（或）停止单台电动机 370

10.3.3 产品在配电系统中用作线路的短路保护用 370

10.3.4 产品在配电系统中应用的控制方式多样化 370

10.4 典型产品技术参数与性能 370

10.4.1 低压隔离器典型产品技术参数与性能 370

10.4.2 低压开关典型产品技术参数与性能 373

10.4.3 低压隔离开关典型产品技术参数与性能 374

10.4.4 低压开关熔断器组典型产品技术参数与性能 380

10.4.5 低压隔离开关熔断器组典型产品技术参数与性能 383

10.4.6 熔断器式隔离器典型产品技术参数与性能 387

10.4.7 熔断器式开关典型产品技术参数和性能 388

10.4.8 熔断器式隔离开关典型产品技术参数与性能 389

10.5 产品结构设计的多样化 393

10.5.1 安装方式及接线方式的多样化 393

10.5.2 产品操作方式多样化 394

10.5.3 附件多样化 395

10.6 产品设计方法 396

10.6.1 总体方案确定 396

10.6.2 绝缘电压选择 397

10.6.3 导电结构零件的确定 397

10.6.4 机械机构的确定 398

10.6.5 安装及接线方式的确定 398

10.6.6 附件 398

10.7 产品选用与维护 398

10.7.1 产品选用 398

10.7.2 产品维护 399

10.8 主要制造商及主要产品 399

第11章 低压熔断器 401

11.1 概论 401

11.1.1 概述 401

11.1.2 熔断器的历史和现状 401

11.1.3 相关术语 401

11.1.4 熔断器的组成 402

11.1.5 熔断器的常见分类 402

11.1.6 熔断器的结构和工作原理 403

11.1.7 熔断器分断故障电流的物理过程 404

11.1.8 不同结构熔断体的灭弧过程 405

11.1.9 石英砂填料的限流原理 405

11.1.10 熔体结构及其影响 405

11.1.11 基本参数和性能指标 406

11.1.12 选择性保护 406

11.2 熔断体设计 406

11.2.1 熔体材料 406

11.2.2 熔体的形状和尺寸 407

11.2.3 填充材料 407

11.2.4 熔管材料 407

11.2.5 保护特性的计算 407

11.2.6 熔断器计算机设计软件 408

11.3 熔断器的产品试验 408

11.3.1 周围空气温度 408

11.3.2 熔断器的状态、布置与尺寸 408

11.3.3 普通熔断体的典型试验 409

11.3.4 半导体设备保护用熔断体的典型试验 411

11.3.5 太阳能光伏系统保护用熔断体的典型试验 412

11.4 熔断器的选择及维护 412

11.4.1 熔断器的选择原则 412

11.4.2 一般熔断器的选择 412

11.4.3 熔断器的安装、使用和维修 419

11.5 直流系统保护解决方案 419

11.5.1 直流熔断器在直流系统保护中的应用及要求 419

11.5.2 系统解决方案 420

11.5.3 直流系统保护方案选择建议 421

11.6 熔断体标准化示例 421

11.6.1 一般熔断体 421

11.6.2 半导体设备保护用熔断体 422

11.6.3 太阳能光伏后备保护用熔断体 426

11.7 主要产品及制造商 430

11.7.1 低压熔断器主要产品 430

11.7.2 低压熔断器主要制造企业 431

第12章 剩余电流动作保护电器 432

12.1 剩余电流保护电器在配电系统中的地位与作用 432

12.1.1 剩余电流保护电器概述 432

12.1.2 剩余电流保护电器的主要功能 432

12.1.3 剩余电流保护电器在配电系统中的应用 435

12.2 剩余电流动作保护电器的工作原理及结构 436

12.2.1 剩余电流动作保护电器的工作原理 436

12.2.2 剩余电流保护电器的结构 437

12.3 产品的主要分类和技术特征 442

12.3.1 按动作方式分类 442

12.3.2 按产品功能及使用场所分类 444

12.3.3 按剩余电流含有直流分量时动作特性分类 447

12.4 产品的主要特性及技术参数 448

12.4.1 额定值 448

12.4.2 极数和电流回路数 449

12.4.3 剩余电流保护电器的动作特性 449

12.4.4 剩余电流含有直流分量和多频复合交流电流时的工作性能 451

12.5 剩余电流保护电器选用和系统解决方案 453

12.5.1 产品的选用 453

12.5.2 分级保护方式 455

12.5.3 剩余电流电气火灾监控系统 457

12.6 剩余电流保护电器的安装与维护 457

12.6.1 剩余电流保护电器的安装 457

12.6.2 误动作原因分析 460

12.6.3 剩余电流保护电器动作后的故障查找 462

12.6.4 剩余电流保护电器的维护 462

12.7 产品设计方法 464

12.7.1 剩余电流互感器设计 464

12.7.2 剩余电流互感器的仿真设计计算 466

12.7.3 剩余电流脱扣器的设计要点 468

12.7.4 电子式剩余电流保护电器的电路设计 470

12.8 剩余电流保护电器新的发展动向 477

12.8.1 B型剩余电流保护电器技术进一步发展 477

12.8.2 电动汽车和电动车充电装置用剩余电流保护电器 478

12.8.3 直流系统剩余电流保护电器的发展 479

12.8.4 具有短延时的剩余电流断路器 480

12.9 主要制造厂商典型产品及技术参数举例 480

12.9.1 配电装置用剩余电流断路器 480

12.9.2 家用和类似用途的剩余电流断路器 486

12.9.3 剩余电流继电器 490

12.9.4 移动式剩余电流保护电器 491

12.9.5 固定式剩余电流保护插座 493

第13章 电弧故障断路器 495

13.1 概述 495

13.1.1 电弧故障断路器在电气火灾防护中的作用 495

13.1.2 国内外电弧故障断路器的发展概况 495

13.2 电弧故障的检测方法和电弧故障断路器的工作原理 496

13.2.1 电弧故障的特点 496

13.2.2 电弧故障的检测方法 497

13.2.3 电弧故障检测装置的工作原理 497

13.2.4 频谱分析方法在电弧故障检测中的应用 505

13.3 电弧故障断路器的分类 510

13.3.1 根据使用场合分类 510

13.3.2 根据结构形式分类 510

13.4 电弧故障断路器相关标准规定的性能要求及试验方法 510

13.4.1 主要性能要求及技术指标 511

13.4.2 主要的试验方法 512

13.5 电弧故障断路器的发展前景 515

13.6 主要的制造厂商和典型的产品技术参数 516

第14章 低压接触器与起动器 519

14.1 概述 519

14.1.1 产品在低压电力系统中的地位与作用 519

14.1.2 产品的发展历史及国内外现状 519

14.2 产品的分类及主要特征 519

14.2.1 低压接触器与起动器的分类 519

14.2.2 主要特征 521

14.3 接触器的主要产品结构型式及工作原理 521

14.3.1 工作原理 521

14.3.2 主要产品结构型式 521

14.3.3 接触器的选用 531

14.4 电磁起动器结构型式及工作原理 532

14.4.1 工作原理 532

14.4.2 结构型式 532

14.4.3 保护式起动器和综合式起动器的新定义 535

14.4.4 起动方式 535

14.4.5 各种常用起动器的起动特性比较 537

14.5 产品主要技术参数与性能 538

14.5.1 接触器的技术参数与性能 538

14.5.2 起动器的技术参数与性能 539

14.6 产品设计 540

14.6.1 电磁式接触器的设计 540

14.6.2 电磁起动器的设计 543

14.7 其他品种接触器 543

14.7.1 家用及类似用途接触器 543

14.7.2 空调专用接触器 543

14.7.3 分合电容器组专用接触器 544

14.7.4 微型接触器 544

14.7.5 直流接触器 545

14.7.6 真空接触器 545

14.7.7 半导体接触器 547

14.7.8 智能化接触器 548

14.8 电动机控制与保护的整体解决方案 550

14.8.1 起动器与短路保护电器的协调配合 550

14.8.2 各大公司的电动机控制保护系统解决方案 551

14.8.3 接触器与起动器常用的电气控制电路 552

14.9 发展趋势 555

14.9.1 接触器的发展趋向 555

14.9.2 起动器的发展趋向 556

14.10 典型产品及主要制造厂商 556

14.10.1 接触器典型产品的主要参数及制造厂商 556

14.10.2 起动器典型产品的主要参数及制造厂商 562

第15章 电子式过载继电器 568

15.1 产品的基本特征与功能 568

15.1.1 概述 568

15.1.2 功能 568

15.2 产品的分类及用途 569

15.2.1 分类 569

15.2.2 用途 570

15.3 产品的结构及工作原理 570

15.3.1 产品的结构 570

15.3.2 数字式产品的工作原理 571

15.4 产品设计 572

15.4.1 数字式产品设计 572

15.4.2 模块式产品设计 574

15.4.3 嵌入式软件设计 576

15.4.4 现场总线设计 577

15.4.5 可靠性设计 581

15.5 产品选用 583

15.6 发展趋势 585

15.7 典型产品及制造厂商 585

15.7.1 ABB公司电子式过载继电器 585

15.7.2 施耐德公司电子式过载继电器 587

15.7.3 罗克韦尔公司电子式过载继电器 588

15.7.4 安科瑞电气股份有限公司电子式（电动机保护器）过载继电器 591

15.7.5 苏州万龙集团有限公司电子式（电动机保护器）过载继电器 594

第16章 电动机固态软起动器 597

16.1 软起动器的用途与分类 597

16.1.1 软起动器的定义 597

16.1.2 软起动器的用途 597

16.1.3 软起动器的适用标准 597

16.1.4 软起动器的分类 598

16.1.5 交流异步电动机起动过程中的问题及解决方法 599

16.2 软起动器的结构与工作原理 603

16.2.1 软起动器的结构 603

16.2.2 交流异步电动机的工作原理 604

16.2.3 软起动器的工作原理 605

16.3 软起动器的性能与参数 606

16.3.1 软起动器的起动方式 606

16.3.2 软起动器的运行方式 614

16.3.3 软起动器的停止方式 616

16.3.4 软起动器的保护功能 617

16.3.5 软起动器的主要技术性能 622

16.3.6 软起动器的主要技术参数 625

16.4 软起动器的设计方法 628

16.4.1 软起动器的总体设计方案 628

16.4.2 晶闸管的选择设计 628

16.4.3 采样功能设计 629

16.4.4 通信功能设计 630

16.4.5 保护功能设计 630

16.4.6 驱动电路设计 631

16.4.7 显示功能设计 631

16.4.8 软起动器的仿真设计 632

16.5 软起动器的选用与维护 634

16.5.1 软起动器的选用 634

16.5.2 软起动器与外围设备的配合使用 637

16.5.3 软起动器的典型应用 638

16.5.4 软起动器的使用和故障维护 647

16.6 主要产品与制造厂商 651

16.6.1 软起动器主要制造厂商 651

16.6.2 软起动器主要产品及性能 651

第17章 控制与保护开关电器 654

17.1 控制与保护开关电器基本特征与功能 654

17.1.1 控制与保护开关电器的概念及基本特征 654

17.1.2 控制与保护开关电器的功能 656

17.1.3 控制与保护开关电器的主要特点 656

17.2 产品分类及用途 660

17.2.1 分类 660

17.2.2 一般用途 661

17.2.3 派生功能与特殊用途 662

17.3 产品结构及工作原理 663

17.3.1 产品结构 663

17.3.2 工作原理 663

17.4 CPS的主要技术参数与性能 668

17.4.1 额定值 668

17.4.2 主要性能 668

17.5 产品设计方法 669

17.5.1 设计程序 669

17.5.2 整体式产品的设计 670

17.5.3 组合式产品的设计与选型 673

17.6 产品选用与维护 675

17.6.1 控制与保护开关电器的选用及典型用途 675

17.6.2 CPS的常见故障、诊断与处理方法 676

17.7 发展趋势 678

17.8 主要产品及制造厂商 678

17.8.1 国内典型产品主要参数、性能及制造厂商 678

17.8.2 国外典型产品主要参数、性能及制造厂商 678

17.8.3 国外公司推荐的产品组合 678

第18章 终端电器 686

18.1 概述 686

18.1.1 国内概况 686

18.1.2 国外概况 686

18.1.3 本章内容 687

18.2 产品的特点、分类和标准 687

18.2.1 特点 687

18.2.2 分类 688

18.2.3 标准 689

18.3 主要产品的用途、结构特点、性能与技术参数 689

18.3.1 小型断路器 689

18.3.2 隔离开关及熔断器组合电器 692

18.3.3 电涌保护器 695

18.3.4 模数化终端组合电器 696

18.3.5 其他终端电器类产品 697

18.3.6 国外在我国的主要厂商和主要代表产品的技术参数 697

18.4 终端电器典型产品的设计 700

18.4.1 带选择性保护的小型断路器 700

18.4.2 设备用断路器 702

18.5 选用 707

18.5.1 小型断路器的选用 707

18.5.2 带选择性保护的小型断路器的选用 711

18.5.3 剩余电流断路器的选用 712

18.5.4 直流断路器的选用 716

18.5.5 熔断器的选用 720

18.5.6 模数化终端组合电器的选用 724

18.6 低压终端配电系统的整体解决方案 726

18.6.1 低压终端配电系统 726

18.6.2 低压终端配电系统组合电器的选用与配置 732

18.6.3 终端组合电器方案示例 746

18.7 终端电器的发展趋势 748

18.8 主要产品及制造厂商 750

18.8.1 小型断路器 750

18.8.2 剩余电流断路器（RCCB与RCBO） 752

18.8.3 带选择性保护的小型断路器 753

18.8.4 设备用断路器 753

18.8.5 直流断路器 754

18.8.6 隔离开关 754

第19章 低压电涌保护器 756

19.1 电涌保护器概述 756

19.1.1 电涌保护器的作用和功能 756

19.1.2 电涌保护器类型 756

19.1.3 电涌保护器特点 757

19.2 电涌保护器常用的非线性元件 757

19.2.1 气体放电管（GDT） 757

19.2.2 金属氧化物压敏电阻器（MOV） 759

19.2.3 雪崩击穿二极管（ABD） 761

19.3 低压配电系统用电涌保护器 762

19.3.1 类型 762

19.3.2 结构和工作原理 762

19.3.3 主要技术参数 765

19.3.4 设计要点 766

19.3.5 产品的选择和使用 768

19.4 电信和信号网络用SPD 775

19.4.1 特点 775

19.4.2 典型产品的结构和内部电路 775

19.4.3 主要技术参数 779

19.4.4 产品的选择和使用 780

19.5 电涌保护器测试内容 782

19.5.1 低压配电系统用电涌保护器的测试要求 782

19.5.2 电信和信号网络用电涌保护器的测试要求 784

19.6 电涌保护器在过电压防护系统中的应用示例 785

19.6.1 低压配电系统中的电涌保护器应用示例 785

19.6.2 电信和信号系统中的电涌保护器应用示例 787

19.7 主要产品及制造厂商 792

19.7.1 低压配电系统用电涌保护器 792

19.7.2 电信和信号网络用电涌保护器 795

第20章 智能电网用户端设备与系统 797

20.1 智能电网概述 797

20.1.1 智能电网概念 797

20.1.2 智能电网国内外发展现状与规划 799

20.2 智能电网用户端概念与架构 806

20.2.1 智能电网用户端概念 806

20.2.2 智能电网用户端系统架构 807

20.3 智能电网用户端系统构成 809

20.3.1 智能电器与系统（智能配电与控制系统） 809

20.3.2 用户端电能管理系统 815

20.3.3 智能楼宇电气设备控制系统 825

20.3.4 用户端双向互动服务系统 829

20.4 智能电网用户端系统整体解决方案与实施案例 833

20.4.1 智能电网用户端系统整体解决方案 833

20.4.2 智能电网用户端系统工程实例 834

20.5 智能电网用户端对低压电器的总体要求 840

20.5.1 应用于智能电网的智能化低压电器总体特征与要求 840

20.5.2 智能化低压电器的主要功能 840

20.5.3 智能化低压电器相关标准与测试要求 841

20.5.4 太阳能光伏发电系统用低压电器 842

20.6 智能电网用户端网络与通信设备 843

20.6.1 交换机 843

20.6.2 网关 845

20.6.3 数据采集终端 847

20.6.4 无线通信终端与模块 848

20.6.5 智能电网用户端电能管理系统 853

第21章 低压电器标准 858

21.1 我国低压电器标准体系及其演变 858

21.1.1 标准体系的演变 858

21.1.2 低压电器国际标准体系 858

21.1.3 我国低压电器标准体系现状 862

21.2 我国低压电器主要标准 866

21.2.1 低压开关设备和控制设备类标准 866

21.2.2 家用断路器及类似设备类标准 869

21.2.3 熔断器类标准 871

21.2.4 低压设备绝缘配合类标准 872

21.2.5 设备通信网络接口类标准 873

21.2.6 其他相关标准 873

21.3 低压电器标准化发展 875

21.3.1 低压开关设备和控制设备类标准的发展 875

21.3.2 家用断路器及类似设备类标准的发展 875

21.3.3 熔断器类标准的发展 875

21.3.4 低压设备绝缘配合类标准的发展 875

21.3.5 设备通信网络接口类标准的发展 876

21.4 智能电网用户端系统及设备标准化 876

21.4.1 智能电网用户端的概念 876

21.4.2 智能电网用户端标准体系框架 876

21.4.3 智能电网用户端重点技术领域 876

21.4.4 智能电网用户端标准制修订情况 878

21.5 附录 878

21.5.1 我国低压电器现行标准 878

21.5.2 我国正在制定或待制定的低压电器标准 881

第22章 低压电器试验方法 883

22.1 概述 883

22.2 电器的型式试验方法 883

22.2.1 一般规定 883

22.2.2 通用性能试验项目 883

22.2.3 试验方法 883

22.3 低压熔断器的型式试验方法 900

22.3.1 熔体完整试验 900

22.3.2 熔断器支持件的试验 908

22.4 EuP指令的检测要求 909

22.4.1 电气产品中限用物质的限量要求 909

22.4.2 电气产品中限用物质的检验方法 909

22.4.3 合格判定规则 910

第23章 低压电器产品认证 911

23.1 概述 911

23.1.1 产品认证的历史 911

23.1.2 产品认证的目的和意义 911

23.1.3 产品认证的种类 912

23.1.4 强制性产品认证目录及标志 913

23.2 强制性产品认证的主要法律依据 914

23.2.1 强制性产品认证制度的文件体系 915

23.2.2 中华人民共和国产品质量法 915

23.2.3 中华人民共和国进出口商品检验法 918

23.2.4 中华人民共和国标准化法 918

23.2.5 中华人民共和国标准化法实施条例 919

23.2.6 中华人民共和国认证认可条例 919

23.3 产品认证的主要管理办法 919

23.3.1 认证证书和认证标志样式 919

23.3.2 证书有效期 920

23.3.3 强制性产品认证证书注销、暂停、撤销实施规则 920

23.3.4 认证认可申诉投诉处理办法 922

23.3.5 强制性产品认证管理规定 922

23.4 主要政府管理机构及职能 922

23.4.1 国家认证认可监督管理委员会 922

23.4.2 国家认证认可监督管理委员会技术专家工作组TC 923

23.4.3 国家标准化管理委员会 923

23.4.4 CCC标志发放管理中心 924

23.4.5 中国认证认可协会 925

23.4.6 中国质量认证中心 925

23.4.7 检查机构 926

23.4.8 检测机构 927

23.5 低压电器产品CCC强制认证实施规则 927

23.5.1 CNCA-01C-011电气电子产品类强制性认证实施规则低压电器开关和控制设备 928

23.5.2 CNCA-01C-012电气电子产品类强制性认证实施规则 低压电器 整机保护设备 928

23.6 CCC强制认证涉及的低压电器标准 928

23.6.1 低压电器产品认证标准 928

23.6.2 适用范围及相应的IEC标准 928

23.7 产品认证模式分类 930

23.7.1 产品认证模式的种类 930

23.7.2 低压电器产品CCC认证模式 931

23.8 CCC认证的程序与主要内容 931

23.9 CCC认证的必备文件资料及编写要求 932

23.10 ODM申请需要提交的资料 932

23.11 CB测试和证书 933

23.11.1 目的和用途 933

23.11.2 申请程序 933

23.12 产品描述填写指南 934

23.13 国际上主要认证简介 941

23.13.1 亚洲 941

23.13.2 欧洲 943

23.13.3 美洲 947

23.13.4 大洋洲 949

23.13.5 非洲 950

第24章 低压电器主要制造工艺及材料 951

24.1 低压电器主要制造工艺 951

24.2 低压电器模具材料和制造工艺 952

24.2.1 模具材料与热处理 952

24.2.2 模具制造工艺 954

24.2.3 线切割加工工艺 954

24.2.4 电火花加工 956

24.2.5 激光加工 957

24.3 低压电器冲压零件材料和工艺 957

24.3.1 概述 957

24.3.2 冷冲压常用材料 958

24.3.3 冲压件设计及结构工艺性 959

24.3.4 冲裁 962

24.3.5 弯曲 964

24.3.6 拉深 969

24.3.7 翻边 972

24.3.8 压凸 974

24.3.9 切口 975

24.3.10 整修 976

24.3.11 挤压（压印工艺、压花工艺） 976

24.3.12 激光切割 977

24.4 低压电器的塑料零件材料和工艺 977

24.4.1 概述 977

24.4.2 低压电器常用塑料 977

24.4.3 塑料制件成型工艺过程 983

24.4.4 压制成型工艺 984

24.4.5 注射成型工艺 985

24.4.6 塑料制件设计及结构工艺性 987

24.4.7 塑料表面处理 993

24.4.8 塑料成型常见缺陷与解决措施 994

24.5 金属焊接工艺 997

24.5.1 用于焊接的常用材料 997

24.5.2 熔化焊 997

24.5.3 电阻焊 998

24.5.4 钎焊 1001

24.6 低压电器专业制造工艺 1005

24.6.1 铁心制造工艺 1005

24.6.2 线圈的绕制工艺 1007

24.6.3 触头组件连接的主要工艺 1008

24.6.4 灭弧室制造工艺 1009

24.7 固态电器制造工艺及SMT 1009

24.7.1 表面安装技术的发展趋势与应用 1009

24.7.2 SMT工艺过程简介 1011

24.7.3 PCB的可制造性设计 1013

24.8 低压电器在线测试技术与装备 1016

24.8.1 概述 1016

24.8.2 万能式断路器的测试技术与装备 1016

24.8.3 塑壳断路器的测试技术与装备 1017

24.8.4 交流接触器的测试技术与装备 1020

第25章 触头材料与触头元件 1021

25.1 概述 1021

25.2 触头的基本技术要求 1021

25.2.1 特性 1021

25.2.2 外形与尺寸 1022

25.2.3 检验检测技术 1022

25.3 电触头的基本类型 1023

25.3.1 配电电器用银基电触头 1025

25.3.2 控制电器用银基电触头 1025

25.3.3 低压真空断路器用触头 1026

25.3.4 铜基触头材料 1026

25.4 触头材料主要制造技术 1026

25.4.1 金属-金属氧化物 1026

25.4.2 金属-难熔金属与难熔金属化合物 1027

25.4.3 金属-金属 1028

25.4.4 金属-非金属 1028

25.4.5 无银触头 1028

25.4.6 常用工艺制备的触头材料典型特点 1028

25.4.7 不同形状触头制作方法 1032

25.5 触头节银技术的发展 1037

25.5.1 中、大容量接触器节银触头 1037

25.5.2 断路器节银触头 1038

25.5.3 无银背（带钎料）触头 1038

25.5.4 小容量接触器节银触头 1038

25.5.5 铆钉型触头的节银 1040

25.6 触头的焊接技术 1042

25.6.1 低压电器触头元件的常见类型 1042

25.6.2 触头元件触桥的主要制造工艺 1042

25.6.3 电阻焊接 1043

25.6.4 感应钎焊 1044

25.6.5 炉中钎焊 1045

25.6.6 触头元件的自动化制造技术 1045

25.6.7 触头元件焊接质量的判定 1048

25.7 焊接检测 1049

25.7.1 焊接面积检测 1049

25.7.2 焊接强度检测 1051

25.7.3 焊接断面金相检测 1051

25.8 焊接式触头元件设计时应考虑的几个问题 1051

25.9 触头元件的铆接技术 1052

25.10 触头的主要失效模式 1052

25.10.1 静熔焊 1052

25.10.2 动熔焊 1052

25.10.3 电侵蚀 1052

25.10.4 温升与接触电阻 1053

参考文献 1054