智能断路器发展

随着电力系统越来越高的可靠性及自动化要求，无论是发电、输电、配电还是用电，都提出了监测、控制、保护等方面的自动化和智能化的要求。断路器作为电力系统中最重要的控制元件，它的自动化和智能化是电器设备智能化的基础。断路器的智能化不是通常所想的，使用计算机就达到了智能化。它必须尽可能地应用电弧自身的能量，实现运行状态的自诊断，操动机构的可控操动，并且配置最新传感器技术，微电子技术和信息传输技术，智能化的概念才比较完整。

断路器是电力系统中应用最广泛、最重要的开关电器设备之一，它在供电和配电系统中可以用来分配电能和保护线路和电源设备免受过载、欠压、短路、单相接地等故障的危害。然而传统的低压断路器采用的是电磁式或电子式的控制器，功能单一，只能控制断路器跳闹，时限曲线非常简单。

随着现场总线技术发展，自动化系统由集中控制转变为分散控制。与之相配套的断路器逐渐具有了智能化、模块化、可通信化的特点。通过基于现场总线的开放式的通讯接口，智能断路器实现了保护多样性、监测、试验、自诊断、显示等功能，满足了联网集中监控和自动化控制的要求。

智慧用电的政策法规

为贯彻落实党中央、国务院《关于加快推进生态文明建设的意见》和国家“十三五”规划《纲要》《“十三五”节能减排综合工作方案》《计量发展规划（2013-2020年）》《能源生产和消费革命战略（2016-2030）》等有关工作要求，加快建设重点用能单位能耗在线监测系统，健全能源计量体系，加强能源消费总量和强度“双控”形势分析和预测预警，推动完成“双控”目标任务，在前期试点工作的基础上，国家发展改革委、质检总局共同制定了《重点用能单位能耗在线监测系统推广建设工作方案》。

公寓是重点用能单位，其中用电管理中心是指采用自动化、信息化技术和集中管理模式，对公寓的用电系统管理、输配和消耗环节实施集中扁平化的动态监控和数字化管理，改进和优化用电平衡，实现系统性节电降耗的管控一体化系统。它的建设，不仅是重点用能单位实施精细化节能管理、提升能电使用效率的必然要求，也是用用户把握能源消费趋势、加强能耗预测预警、科学制定产业政策的内在要求，是实现低碳发展的必要手段。

公寓是商业地产投资中最为广泛的一种地产形式。公寓式住宅最早是舶来品，相对于独院独户的别墅，更为经济实用。早期大城市的公寓式住宅都是高层大楼，每一层内有若干单户独用的套房，包括卧室、起居室、客厅、浴室、厕所、厨房等等，主要供当时中等收入的高级职员、政府公务员居住；还有一部分附设于旅馆酒店之内，供一些常常往来的中外客商及其家眷短期租用。

针对公寓设计一套智慧用电安全监管与电能管理系统，实现用户用电的智慧化管理，为保证每户用电的独立性和安全性，把传统空开替换为乐鸟智慧断路器断的改造方案。目前,公共区域用电均存在用电管理粗放、安全隐患频繁能源浪费较多等问题。远程智能电源监测管理系统从智慧化管理、安全用电、节能用电三大主题作为切入抓手,充分利用智慧化、信息化的技术手段与科学化的管理相结合,综合治理规范用电、安全用电,向科技要管理、要安全,确保人身、财产不受安全隐患威胁,有效地解决当前存在的问题,尽最大可能杜绝火灾事故的发生。

传统公寓用电管理现状分析

使用问题：缺乏完善的系统数据平台及对比分析工具，无法掌握用电消耗的数量与构成、分布与流向；

效率不高：没有一套对用电衡量和管理的工具平台 ，不了解用电利用损失情况、设备效率、能源利用率、综合能耗等，信息化水平和工作效率低；

无节能依据：无大数据分析做基础，无法实施技术改造:实施有针对性的技术改造和设备更新；

运营成本高：依靠人工抄表，管理粗放,随意增加负载,用电不规范，负载不均衡；

安全隐患：无专业人员、专业设备对线路安全隐患进行定期巡视检测、无对各个回路用电情况作监测无法对电气火灾做到提前预警；

运维难：房间数量多，位置分散，距离远、设备型号多、专业人员少、运维压力大，一旦出现电力故障不能及时处理，没有故障定位功能，出现故障后，维修难度大；

租户体验度不高：智能化设备低；

用电需求分析

在用电管理系统精细化方面，有很大的提升空间，具体分为如下几个方面。

建立用电管理中心

清晰掌握住户的用电指标数据及与同行业对标的情况，不断设置智慧用电管理提升目标，改进用电管理工作，提升用户管理工作效率。

大大提高住户科技智能体验度，配合APP可清晰掌握每个租户每个用电回路情况。

节能管理

对公寓内的公共区域照明、空调等动力设备实施的节能技改的收益无法实施监测及量化展示，下达的用电指标无法有效监管，智慧用电管理考核制度难以实施。通过乐鸟云智慧消防云平台实时用电数据和历史用电基准做对比分析，量化用电变化数据，提供可视化的信息图表，衡量用电或节能绩效。

电能监测

对各个用电回路设备实时在线监测电流、电压、功率、电量等运行电参数，有效保障设备的正常运行。通过乐鸟自行主开发的智能微断，可在云平台上实现对用电的实时监测分析，若发生故障第一时间发出报警，为用户解决智慧用电管理提供方案。

安全智能保障

针对各个用电回路进行实时监测、故障预警、故障报警、断电保护等电气安全保障，把事后处理转向事前防范，杜绝因安全隐患引起的事故发生。

1. 短路、漏电、过流、过载、打火、过压、欠压等保护功能；
2. 漏保功能自检、功率限定、电量计算；
3. 在线检测、手机远控遥控、遥控功能限定；
4. 真正手自一体控制；
5. 定时开关、故障报警、安全记录。

安装智能断路器的必要性

近些年来，我国居民家庭用电有了长足发展，居民生活用电占总用电的比例逐年增加，但是与联合国统计的世界多个国家和地区的居民生活用电水平相比，仍然是比较低的，2005 年我国人均用电量仅占全社会用电的 14.5%1、2左右，和加拿大、美国、法国、日本等发达国家相比，明显还具有很大的差距，说明我国的居民用电水平还是具有比较大的增长空间的，到那时候，我们居民家庭的耗电量会显得更加庞大，这就需要我们现在树立节能节电意识，这就需要我们以更加严肃的态度对待节能节电这一话题。

本项目安装智能断路器，实现用户用电的智慧化管理，为保证每户用电的独立性和安全性，把传统空开替换为智能断路器的改造方案。远程智能电源监测管理系统从智慧化管理、安全用电、节能用电三大主题作为切入抓手,充分利用智慧化、信息化的技术手段与科学化的管理相结合,综合治理规范用电、安全用电,向科技要管理、要安全,确保人身、财产不受安全隐患威胁,有效地解决当前存在的问题,尽最大可能杜绝火灾事故的发生。

智能断路器系统介绍

实时监测与处理漏电、短路、过流、过载、打火、过压、欠压、雷击浪涌、过温等电气故障，并实时将报警与负载信息通过互联网提供到系统平台，便于用电管理人员第一时间、全面掌握公寓的用电异常报警，最大限度预防电气火灾，避免人员触电伤亡。

系统还允许远程操控、定时开关和漏保自检，可以在通过电脑平台或手机平台，远程打开或关闭开关设备；而且能分组控制；还可以令开关在指定时间打开或关闭；或令漏保开关在每月指定时间自动检测漏保性能。本方案施工简单方便快捷，只需要对原空开进行简单的替换安装，施工难度小，对环境影响较小。

明晰数据，让用电有据可依

通过乐鸟云智慧消防云平台，可以分时段精确查询各用电回路的报警记录、历史电压数据、历史负载数据，为用电安全管理人员提供清晰、精确的第一手资料。

同时系统可以远程查询各类用电电流、电压、漏电流、开关温度等实时用电数据，为用电安全管理提供更多的现实依据，使用电安全管理更加科学、更有成效。

通过智能断路器监控系统，管理人员可以通过高科技手段提升管辖区域内各用电区域的电气安全，最大限度预防电气火灾和人员触电伤亡事故。全局掌握公寓内正常用电与大功率电器使用数据，并利用电气故障情况统计汇总分析，有针对性地开展用电安全知识教育普及和推广。

平台展示

分区域用电安全管理

可以对项目中所有安装智慧断路器的场所按区域进行用电安全管理及预防；还可以通过超级管理账号对每个子账号的登陆和操作记录进行查询，让主管单位对管理片区内各现场用电安全管理工作做到有效及时的监督。

故障类型统计与分析

可以实现对管辖区域内各安装现场所有用电故障及其故障类型进行统计和分析，能让用户系统电力维护主管人员清晰了解某段时间内用电事故最频发事故及具体每个用电事故发生的线路，便于快速解决用电故障及针对性进行线路改造和优化。

实时报警断电

漏电流管控、温度监控、短路、过流过载、过欠压、打火报警、三相报警等，具体跳闸值详见技术方案中重要功能阐述。

能耗管理

可对年度用电量、月度用电量、日用电量、小时用电量进行同比与环比趋势分析，为区域能耗管理提供可视化的趋势信息。同时本系统还可以对区域内每个点位的用电量进行查询，并具备报表打印功能。

智能控制

可通过手机APP或PC平台实时查看和管理区域内各电箱的状态并进行定时控制、远程控制，还可以批量修改电箱密码等，让管理更及时、更快捷。

产品介绍

智能化断路器综合了现代高电压零飞弧技术、电子技术、电气自动化技术、网络通信技术、计算机及其软件技术等, 采用模块化结构, 完全突破了传统断路器的许多不足, 集保护、测量、监控于一体。除了具备过载、过流、速断、漏电、接地等常规控制、保护、报警、整定功能外, 同时还具备、存储、记忆、逻辑分析、判断和选择以及网络通信等功能。能够实时地显示温度、电流、电压、功率因数、有功、无功等各种特征参数并进行故障参数、类型的储存,具有自诊断能力, 从而为运行维护人员进行相应的信息查询和故障判断处理提供现场的实际运行资料, 为系统运行方式的优化奠定了基础。通过其所具备的网络通信技术可以使多台智能化断路器实现与中央控制计算机双向通讯, 构成智能化的供配电系统, 实现“四遥”功能, 为无人化站所和实现区域联锁、远方监控、运方调整等创造必要的设备技术保障。

系统特点

对各类电参数实行全面的检测与控制、全方位提高安全性能，在传统空开保护项目（漏电、短路、过流/过载）的基础上，增加对打火、过温、过压、欠压、雷击的检测与保护，从而弥补传统电力安全设备的不足，全面保护电力系统安全运行；

对电气异常迅速作出断电与报警反应，并记录异常类型，从而在保护电力系统的同时让管理人员及时了解电力系统现状；

随时随地直接远程查看电路状态，包括报警信息、开关状态、电压、电流、漏电流、温度等，各种用电安全数据触手可及。

允许每月自动检测漏电保护性能，以取代可靠性极低的人工检测，确保漏电保护随时有效，为人身安全提供高级别的保护。

重要功能：

漏电保护 ：线路漏电流达到30mA时，断路器0.005s断电保护；

短路保护：线路短路时，断路器0.04s断电保护；

微断分断能力高达6KA，塑壳分断能力达到50KA；

过流（过载）保护；

过欠压保护：超过250V/430V预警，低于190V/320V预警；入户电压超过263V/456V，10S内断电保护；

单相浪涌雷击保护：浪涌最大泄放电流15KA；

功率限定：达到限定功率，5s后断路；

漏电保护功能自动检测：可设置漏电保护功能每月自动检测；

自动送电：漏电检测断电5s后自动送电；

手自动一体控制：手机遥控，可以按键自动控制，也可以通过手动推杆控制通断；

在线检测、定时开关、故障记录、安全记录；

三相不平衡报警、缺相报警。

配置方案

在本方案中以公寓单间、一房一厅、两房一厅、三房一厅和楼层总配电为例：可使用以下的LNZK系列智能断路器，主流的选型是：

1、LNZK-80A （220V，63A智能断路器，占4P位置）

2、LNZK-63A（220V，63A智能断路器，占3P位置）；

3、LNZK-32A（220V，32A智能断路器，占1.5P位置）；

公寓单间的配置

公寓一房一厅的配置

公寓两房一厅的配置

公寓三房一厅的配置

公寓楼层总配电箱配置

产品选型

LNZK系列1P智能断路器概述及原理本产品适用于户内，交流50Hz，额定电压220V，额定电流不超过63A的建筑物及类似场所的工业、商业、民用建筑及基础设施等领域低压终端配电提供隔离保护，亦可用于不频繁的通断操作。主要性能指标:

产品型号：LNZKxxA/1P(xx=32 40 63 80)

过载电流：1~100（A）

额定电压：AC 220V  、AC 380V

欠压保护：160-200V

过压保护：240-260V

漏电保护：30mA

频率：50Hz

分断能力：10KA

功率：<1W

级数：1P

通讯方式：NB-IoT、WiFi、485

接线能力：25 mm²及以下导线

LNZK系列2P智能断路器本产品适用于户内，交流50Hz，额定电压220V，额定电流不超过80A的建筑物及类似场所的工业、商业、民用建筑及基础设施等领域低压终端配电提供隔离保护，亦可用于不频繁的通断操作。

主要性能指标产品型号：LNZKxxA/2P(xx=32 40 63 80)

过载电流：1~100（A）

额定电压：AC 220V  、AC 380V

欠压保护：160-200V ~

过压保护：240-260V ~

漏电保护：30mA

频率：50Hz

分断能力：10KA

功率：<1W

级数：2P

通讯方式：NB-IoT、WiFi、485

接线能力：25 mm²及以下导线

LNZK系列3P智能断路器概述及原理本产品适用于户内，交流50Hz，额定电压380V，额定电流不超过80A的建筑物及类似场所的工业、商业、民用建筑及基础设施等领域低压终端配电提供隔离保护，亦可用于不频繁的通断操作。

主要性能指标产品型号：LNZKxxA/3P(xx=32 40 63 80)

过载电流：1~100（A）

额定电压：AC 220V  、AC 380V

欠压保护：160-200V ~

过压保护：240-260V ~

漏电保护：30mA

频率：50Hz

分断能力：10KA

功率：<1W

级数：3P

通讯方式：NB-IoT、WiFi、485

接线能力：25 mm²及以下导线

LNZK系列4P智能断路器概述及原理本产品适用于户内，交流50Hz，额定电压380V，额定电流不超过80A的建筑物及类似场所的工业、商业、民用建筑及基础设施等领域低压终端配电提供隔离保护，亦可用于不频繁的通断操作。

主要性能指标产品型号：LNZKxxA/4P(xx=32 40 63 80)

过载电流：1~100（A）

额定电压：AC 220V  、AC 380V

欠压保护：160-200V ~

过压保护：240-260V ~

漏电保护：30mA

频率：50Hz

分断能力：10KA

功率：<1W

级数：4P

通讯方式：NB-IoT、WiFi、485

接线能力：25 mm²及以下导线