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近日，中國(guo)(guo)(guo)西電(dian)集團成功研制百萬千瓦(wa)(wa)機(ji)組水電(dian)、火電(dian)用發(fa)電(dian)機(ji)斷路器(qi)，并通過集團鑒定驗收，綜合性能達到國(guo)(guo)(guo)際(ji)領先水平，填(tian)補了(le)國(guo)(guo)(guo)內空白。這是繼(ji)集團公司掌握四十(shi)萬千瓦(wa)(wa)、六十(shi)萬千瓦(wa)(wa)、八(ba)十(shi)萬千瓦(wa)(wa)機(ji)組用大容(rong)量(liang)發(fa)電(dian)機(ji)斷路器(qi)成套裝置技(ji)(ji)術后(hou)的又一重大突破，標志著中國(guo)(guo)(guo)西電(dian)集團關鍵(jian)“卡脖子”技(ji)(ji)術難題再下一城，為(wei)我國(guo)(guo)(guo)重大技(ji)(ji)術裝備(bei)國(guo)(guo)(guo)產化做出了(le)重要(yao)貢獻(xian)。

攀登科研高峰，永不止步

發電機(ji)(ji)斷路器(qi)(qi)是安裝于發電機(ji)(ji)出口(kou)與(yu)變壓器(qi)(qi)之間的(de)(de)大電流(liu)斷路器(qi)(qi)，主(zhu)要(yao)用于保護發電機(ji)(ji)和(he)變壓器(qi)(qi)，能有效提高系統的(de)(de)安全(quan)性，并方便(bian)調(diao)試維護，經濟效益明顯。但這一高端裝備(bei)的(de)(de)制(zhi)造技術(shu)長期被國外企業所(suo)掌握(wo)，每年國家(jia)需要(yao)花(hua)費大量的(de)(de)外匯進口(kou)。為實現重(zhong)大裝備(bei)國產化(hua)，攻破(po)核心技術(shu)難題，從(cong)2008年起，中國西電集團與(yu)三(san)峽集團決定聯合(he)研發發電機(ji)(ji)斷路器(qi)(qi)產品。

經(jing)過多年(nian)的艱辛研(yan)制(zhi)，2011年(nian)、2012年(nian)，中國西電集團先后成功完成六十(shi)萬千瓦(wa)(wa)、八十(shi)萬千瓦(wa)(wa)機組(zu)用發電機斷路(lu)器的研(yan)制(zhi)；2018年(nian)，又研(yan)制(zhi)成功四十(shi)萬千瓦(wa)(wa)機組(zu)用發電機斷路(lu)器，初步實現了產品系列(lie)化，為(wei)掌握更高等級(ji)技(ji)術積(ji)累了有效經(jing)驗。

根據(ju)百萬機(ji)(ji)組(zu)系統參數的(de)設定，發電(dian)機(ji)(ji)斷路器應滿(man)足額定短路開(kai)斷電(dian)流170千安的(de)要求。“我們(men)并(bing)沒有(you)停止科(ke)研(yan)攀登的(de)腳步(bu)，技術團隊(dui)(dui)必須(xu)繼(ji)續向(xiang)百萬機(ji)(ji)組(zu)用發電(dian)機(ji)(ji)斷路器的(de)研(yan)制進發”，項目負責人表(biao)示。于是，從2018年起項目團隊(dui)(dui)開(kai)啟(qi)了170千安發電(dian)機(ji)(ji)斷路器的(de)攻(gong)堅之路。

同其他裝備制造一樣(yang)，產品(pin)研制的(de)過程都必須經歷設計、試制和試驗等(deng)環節。但(dan)對于重大關鍵裝備而言(yan)，每項環節都充滿了挑戰，沒有(you)持(chi)續的(de)技(ji)術(shu)儲備和強大的(de)項目團隊，要想完成關鍵核心技(ji)術(shu)攻(gong)關可謂困難重重。

為此，中國西電(dian)(dian)集團持(chi)續加(jia)大技術投入(ru)和人才培養(yang)，充分發揮在(zai)輸(shu)配電(dian)(dian)裝備(bei)制(zhi)造領域六(liu)十(shi)多(duo)年的深厚技術積累，持(chi)續發揮資源和人才優(you)勢，堅(jian)決扛起了170千安發電(dian)(dian)機(ji)斷路器研(yan)發的重任。從(cong)設(she)計到仿真(zhen)（包括(kuo)開斷、溫升、機(ji)械、絕緣等），再(zai)到關鍵零部件的材料、加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)及裝配工(gong)(gong)藝(yi)(yi)的嚴格把(ba)控(kong)，西電(dian)(dian)人勇往直前、永(yong)不言(yan)敗，在(zai)多(duo)方(fang)的共同努力和精誠協作下(xia)，最終啃下(xia)了這塊“硬骨頭”。

掌握關鍵技術，堅持不懈

與(yu)八(ba)十萬千瓦機組用(yong)發電(dian)機斷路器相比，170千安產品的開(kai)斷電(dian)流更大(da)，必須滿足(zu)大(da)型電(dian)站中百(bai)萬千瓦機組的控制和保護，不但是(shi)(shi)產品等級提(ti)高了，研發難(nan)度更是(shi)(shi)成倍增加。“但國內沒有可供(gong)參(can)考的經驗(yan)，國外也只(zhi)有極(ji)(ji)少數企(qi)業(ye)掌握這一核心技術，研發設計(ji)(ji)難(nan)度極(ji)(ji)大(da)”，設計(ji)(ji)人員說。

170千安發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)斷(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)參數(shu)(shu)常常幾(ji)倍于線(xian)路(lu)(lu)斷(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)器(qi)，是(shi)(shi)大容量(liang)(liang)發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)斷(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)器(qi)研發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵點和(he)(he)難(nan)點。額定(ding)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)是(shi)(shi)產(chan)品長期運行可靠性的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)參數(shu)(shu)，需(xu)要(yao)解(jie)決導體(ti)溫(wen)升、絕緣件(jian)老化等高溫(wen)環境(jing)下暴露出的(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)問題。在(zai)額定(ding)短路(lu)(lu)開(kai)斷(duan)(duan)(duan)過(guo)(guo)程中，斷(duan)(duan)(duan)口間會產(chan)生(sheng)溫(wen)度(du)(du)極(ji)高的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)等離子體(ti)。而電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)過(guo)(guo)零(ling)時斷(duan)(duan)(duan)口間溫(wen)度(du)(du)需(xu)要(yao)在(zai)數(shu)(shu)微秒(miao)內(nei)下降到(dao)一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)，這(zhe)是(shi)(shi)斷(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)器(qi)能(neng)夠開(kai)斷(duan)(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)必(bi)要(yao)條件(jian)，其難(nan)度(du)(du)很大。同時，斷(duan)(duan)(duan)口間的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)萬(wan)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)等離子體(ti)，對(dui)(dui)滅(mie)弧(hu)(hu)(hu)室(shi)內(nei)各(ge)零(ling)部(bu)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)燒(shao)蝕也十分嚴(yan)重(zhong)，所(suo)以如(ru)何對(dui)(dui)各(ge)零(ling)部(bu)件(jian)進(jin)行耐燒(shao)蝕的(de)(de)(de)(de)(de)設計(ji)和(he)(he)保護，也是(shi)(shi)一(yi)(yi)件(jian)棘(ji)手(shou)的(de)(de)(de)(de)(de)難(nan)題。為了(le)滿足170千安短路(lu)(lu)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)能(neng)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耗(hao)散，需(xu)要(yao)對(dui)(dui)滅(mie)弧(hu)(hu)(hu)室(shi)進(jin)行全面的(de)(de)(de)(de)(de)創新設計(ji)。但開(kai)斷(duan)(duan)(duan)過(guo)(guo)程是(shi)(shi)一(yi)(yi)個涉及到(dao)多場(chang)耦合(he)疊加(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)瞬態過(guo)(guo)程，國內(nei)外(wai)行業的(de)(de)(de)(de)(de)技術積累很少，對(dui)(dui)超大電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)和(he)(he)滅(mie)弧(hu)(hu)(hu)機(ji)理研究更是(shi)(shi)缺乏經驗(yan)(yan)。現有的(de)(de)(de)(de)(de)設計(ji)手(shou)段也僅能(neng)提供一(yi)(yi)些參考(kao)，無(wu)法(fa)做(zuo)到(dao)量(liang)(liang)化設計(ji)。在(zai)額定(ding)峰值耐受(shou)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)試驗(yan)(yan)中，超大電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)動力(li)對(dui)(dui)零(ling)部(bu)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)、電(dian)(dian)(dian)接(jie)觸(chu)性能(neng)、傳動結構都是(shi)(shi)極(ji)大的(de)(de)(de)(de)(de)考(kao)驗(yan)(yan)。為此，項目(mu)團(tuan)隊投入(ru)了(le)大量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)研發(fa)時間，并堅(jian)持不懈(xie)，“經過(guo)(guo)反(fan)復的(de)(de)(de)(de)(de)優化改進(jin)和(he)(he)多輪次的(de)(de)(de)(de)(de)研究試驗(yan)(yan)，最終確定(ding)了(le)研發(fa)設計(ji)方案”，項目(mu)組成員(yuan)說。

挑戰試驗極限，一鼓作氣

“沒有條(tiao)件，創造條(tiao)件也要上。”六十余年(nian)來，西電人一(yi)路向前，越(yue)是艱難(nan)、越(yue)是向前，不(bu)達目的(de)(de)不(bu)罷休(xiu)，創造了無數(shu)行業奇跡，填補了多(duo)項國內空白(bai)，也為170千安(an)發電機斷路器(qi)(qi)的(de)(de)研(yan)制提供了沃土。研(yan)發方(fang)案確定后，產(chan)品(pin)正(zheng)式(shi)進入試制階段。由于發電機斷路器(qi)(qi)的(de)(de)電流參數(shu)是常規(gui)開關(guan)產(chan)品(pin)的(de)(de)數(shu)倍，因此，其徑向尺寸(cun)遠大于常規(gui)產(chan)品(pin)。不(bu)僅要滿足性(xing)能(neng)要求，還要確保加(jia)工制造精(jing)度，這(zhe)給發電機斷路器(qi)(qi)產(chan)品(pin)的(de)(de)制造、安(an)裝和調試帶來了新的(de)(de)挑戰。試制團(tuan)隊需要克服前所未有的(de)(de)難(nan)題，采(cai)用(yong)多(duo)種工藝結合的(de)(de)辦法才(cai)能(neng)完成這(zhe)項任務。

而此時(shi)(shi)，正(zheng)值國家疫(yi)情防(fang)控的(de)關鍵(jian)時(shi)(shi)期，多家配套(tao)企(qi)業處于停工狀態，導致零部件加工周期變長。為(wei)降低疫(yi)情對項目整(zheng)體(ti)進(jin)度的(de)影響，項目組中的(de)黨員積(ji)極帶頭，與時(shi)(shi)間(jian)賽跑，加班加點修改方案、完善(shan)圖紙，為(wei)項目進(jin)展(zhan)贏得(de)了寶(bao)貴(gui)時(shi)(shi)間(jian)。

在(zai)試驗階段，開(kai)斷(duan)(duan)試驗的(de)(de)(de)(de)(de)實施又成為(wei)(wei)另一(yi)項攻關點(dian)。每次試驗后(hou)(hou)，經(jing)過回收的(de)(de)(de)(de)(de)樣(yang)機(ji)都會殘留一(yi)些刺激(ji)性氣(qi)體和(he)粉塵，但項目(mu)組成員顧不上這些，第(di)一(yi)時(shi)間(jian)(jian)趕到拆解現(xian)場，查看(kan)樣(yang)機(ji)在(zai)大電(dian)流(liu)燒蝕后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)狀態，獲取(qu)第(di)一(yi)手的(de)(de)(de)(de)(de)資(zi)料，為(wei)(wei)后(hou)(hou)續(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)改進提供依據；項目(mu)組廣(guang)泛聽(ting)取(qu)專(zhuan)家意見，不斷(duan)(duan)剖析(xi)試驗中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)各個影響因(yin)素(su)，將試驗結果與仿真計算有(you)機(ji)結合，制定了(le)(le)一(yi)系列技術(shu)方案(an)和(he)試驗方案(an)。試驗從(cong)一(yi)開(kai)始沒有(you)開(kai)斷(duan)(duan)點(dian)到出(chu)現(xian)開(kai)斷(duan)(duan)點(dian)，從(cong)有(you)開(kai)斷(duan)(duan)點(dian)到實現(xian)全區間(jian)(jian)開(kai)斷(duan)(duan)，從(cong)直接試驗到合成試驗，經(jing)過數輪的(de)(de)(de)(de)(de)試驗研究和(he)方案(an)優化，終于突破(po)了(le)(le)制約(yue)項目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)瓶頸(jing)。同時(shi)，攻克了(le)(le)超(chao)大容量短路電(dian)流(liu)開(kai)合、超(chao)大持續(xu)電(dian)流(liu)長(chang)期載流(liu)、關鍵零部件的(de)(de)(de)(de)(de)制造及(ji)加工等多(duo)項難題(ti)，在(zai)國(guo)家重大設(she)備的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計、制造、裝配(pei)領域取(qu)得(de)了(le)(le)新的(de)(de)(de)(de)(de)突破(po)與創新。不僅如此，在(zai)產品的(de)(de)(de)(de)(de)研制過程(cheng)中(zhong)，也培養了(le)(le)一(yi)支強有(you)力的(de)(de)(de)(de)(de)技術(shu)人(ren)才隊(dui)伍(wu)，為(wei)(wei)集團公(gong)司(si)在(zai)國(guo)內大容量發電(dian)機(ji)斷(duan)(duan)路器(qi)等核心技術(shu)領域領跑行業奠定了(le)(le)堅實基礎。

開展系列研制，躋身前列

2008年至2021年，10余年間，西電(dian)人知(zhi)難而進(jin)、堅(jian)持不(bu)懈(xie)，不(bu)僅(jin)完成(cheng)了發(fa)(fa)電(dian)機斷路器(qi)成(cheng)套裝置(zhi)系列國產化(hua)，也(ye)提(ti)高了超大容量(liang)電(dian)流開斷滅弧技術(shu)領域的研究(jiu)(jiu)水(shui)平，并在(zai)大型(xing)開關設(she)備(bei)研究(jiu)(jiu)、開發(fa)(fa)手段及(ji)制(zhi)造工藝方面實現(xian)了明顯提(ti)升。同時，“XD”品牌發(fa)(fa)電(dian)機斷路器(qi)成(cheng)套裝置(zhi)已(yi)成(cheng)功(gong)應用于向家(jia)壩(ba)、溪(xi)洛渡、烏東德(de)等國家(jia)重點工程(cheng)，為(wei)推進(jin)國家(jia)重大裝備(bei)國產化(hua)進(jin)程(cheng)做出了應有(you)貢獻。2019年，中國西電(dian)集團大容量(liang)發(fa)(fa)電(dian)機斷路器(qi)首次實現(xian)出口海外(wai)，成(cheng)功(gong)進(jin)入國際市場。

● 2008年，開啟六十(shi)萬(wan)千瓦機組用大容(rong)量(liang)發電(dian)機斷路器成套裝置(zhi)研制；

● 2011年，六十萬(wan)千瓦機組(zu)用(yong)大(da)容(rong)量(liang)(liang)發電機斷路器成(cheng)套(tao)裝置在國家高壓(ya)電器質量(liang)(liang)監督檢驗中心完(wan)成(cheng)全部型(xing)式(shi)試驗，標志著我國正式(shi)邁入大(da)容(rong)量(liang)(liang)發電機保護斷路器成(cheng)套(tao)裝置研(yan)制時代，使我國躋身于國際少數高端(duan)裝備生(sheng)產國家之(zhi)一；

● 2012年(nian)，八十萬千瓦(wa)機(ji)組(zu)用(yong)大容量發電機(ji)斷路器成套裝置在國家高壓電器質(zhi)量監督(du)檢驗中心完成全部型式試(shi)驗；

● 2017年(nian)，開展發電機斷(duan)(duan)路(lu)器成套裝(zhuang)置系列(lie)化研制，于(yu)2018年(nian)成功研制出(chu)四十萬千(qian)瓦機組(zu)用大(da)容量發電機斷(duan)(duan)路(lu)器，使得集團公司發斷(duan)(duan)系列(lie)產品更加(jia)完(wan)整；

● 2021年，完(wan)成(cheng)百萬(wan)千瓦(wa)機組水電、火電用(yong)大(da)容(rong)量發電機斷路器(qi)研制(zhi)，邁(mai)入更(geng)高端領域。

中國西(xi)電集(ji)團將始終心懷“國之(zhi)大者(zhe)”，加快“打造原創(chuang)技(ji)(ji)術策(ce)源地、現(xian)代產業(ye)鏈鏈長(chang)”，努(nu)力成為原始創(chuang)新和核心技(ji)(ji)術的需求(qiu)提出者(zhe)、創(chuang)新組(zu)織者(zhe)、技(ji)(ji)術供給者(zhe)、市(shi)場應(ying)用者(zhe)，掌握技(ji)(ji)術進(jin)步和產業(ye)發展(zhan)主動權，繼續引領輸配電行(xing)業(ye)發展(zhan)，為保障(zhang)我國電力安全、能源安全貢獻(xian)應(ying)有力量。