雙碳目標(biāo)、新質(zhì)生產(chǎn)力，都需要改變現(xiàn)在普遍資源消耗大、質(zhì)量差、智能化落后、使用壽命不長(zhǎng)的中壓開關(guān)設(shè)備，不從材料、技術(shù)等本質(zhì)上對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行革新，很難改變現(xiàn)在產(chǎn)品的簡(jiǎn)單重復(fù)。

國(guó)外開關(guān)設(shè)備一直在推動(dòng)可重復(fù)使用材料應(yīng)用，環(huán)氧樹脂生產(chǎn)過程中能耗高、拆解困難、不能重復(fù)使用只能填埋，都不利于雙碳美標(biāo)實(shí)現(xiàn)，固封極柱除了材料問題，熱量不易散發(fā)，增加運(yùn)行過程發(fā)熱損耗，不利于安全。因此國(guó)外最新斷路器普遍采用可重復(fù)使用壓鑄材料，生產(chǎn)效率高，可拆解，可再生利用，敞開式極柱，有利于減少導(dǎo)電回路材料利用率，提高安全性。

對(duì)于開關(guān)柜絕緣件同樣采用可降解材料，減少碳足跡。同樣，把接地開關(guān)靜觸頭直接設(shè)置在觸頭盒上，無需單獨(dú)的絕緣子支撐，減少材料使用，更加簡(jiǎn)單可靠。對(duì)于開關(guān)柜內(nèi)部元件，需要優(yōu)化回路，優(yōu)化材料，優(yōu)化電場(chǎng)，簡(jiǎn)單、高效、可靠，簡(jiǎn)單，回路清晰明了，元器件布置輕盈，電子式傳感器取代電磁式電流電壓互感器，不論從體積到材料使用再到功率損耗都非常低碳綠色。高效不論銅母線還是接地開關(guān)的元件都可以在使用材料最少，最經(jīng)濟(jì)的條件下實(shí)現(xiàn)功能。

工業(yè)領(lǐng)域，電動(dòng)機(jī)控制不必要一定要使用斷路器，采用接觸器+熔斷器或是中壓軟啟動(dòng)器，更加節(jié)能環(huán)保，而且壽命長(zhǎng)，可靠性高。新質(zhì)生產(chǎn)力需要高效快速實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)保護(hù)，對(duì)于一般馬達(dá)控制，6kV電動(dòng)機(jī)功率大于1250kW，由于電流超過一般熔斷器的電流規(guī)格，國(guó)內(nèi)則建議使用斷路器。而國(guó)外中壓馬達(dá)控制柜，額定電流達(dá)1000A，通過2個(gè)或3個(gè)高壓熔斷器并聯(lián)，固定安裝，則可以實(shí)現(xiàn)較大電流應(yīng)用。

熔斷器短路保護(hù)動(dòng)作速度遠(yuǎn)快于真空斷路器，一般幾個(gè)到十幾個(gè)毫秒即可切斷短路電流，對(duì)系統(tǒng)的沖擊極小，現(xiàn)代電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)短路故障的機(jī)會(huì)很少，因此采用機(jī)械、電氣壽命長(zhǎng)的接觸器實(shí)現(xiàn)靈活系統(tǒng)控制，而固定式熔斷器用于保護(hù)，經(jīng)濟(jì)性高。

當(dāng)然，變頻啟動(dòng)也是現(xiàn)代電動(dòng)機(jī)提高能效、提高安全運(yùn)行的重要保證，如國(guó)外企業(yè)已開發(fā)了中壓200Hz變頻器用于電動(dòng)機(jī)啟?？刂?，當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在高頻率下時(shí)，內(nèi)部的風(fēng)扇葉片轉(zhuǎn)速相應(yīng)增加，這大大改善了散熱效果。散熱改善意味著電動(dòng)機(jī)可以在更高的負(fù)載下運(yùn)行而不會(huì)超過溫度限制，從而允許使用更大的電流，進(jìn)一步提高電動(dòng)機(jī)的性能。雖然高頻啟動(dòng)可能會(huì)降低電動(dòng)機(jī)的過載能力，但通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和管理，可以確保電動(dòng)機(jī)在高頻運(yùn)行時(shí)仍然穩(wěn)定可靠。

在高頻運(yùn)行條件下，電動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩表現(xiàn)出恒功率特性，這意味著可以在高頻下維持穩(wěn)定的輸出功率，適用于需要高速運(yùn)行的應(yīng)用。高頻啟動(dòng)特別適用于需要快速加速和減速的應(yīng)用，因?yàn)楦哳l下的電動(dòng)機(jī)響應(yīng)速度更快，可以更有效地適應(yīng)負(fù)載變化。因此電動(dòng)機(jī)控制的斷路器需要具有高頻分合能力。高頻真空電弧頻率升高導(dǎo)致電流過零前等離子體密度降低時(shí)間縮短，過零后弧隙內(nèi)剩余等離子體密度較高，這不利于電弧熄滅后介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)。

雖然半波時(shí)間較短，向弧隙注入的能量較低，一定程度上有利于降低弧隙等離子體密度和觸頭溫升，對(duì)電弧熄滅也具有一定的幫助。但是開斷時(shí)較高的di/dt也會(huì)縮短過零點(diǎn)處的零休時(shí)間，進(jìn)一步降低了弧后介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度。這兩方面的因素導(dǎo)致高頻電流的開斷難度整體增加，更易發(fā)生開斷失敗，導(dǎo)致電弧重燃。另外高頻導(dǎo)致溫升加劇也是需要考慮的，一定程度上的以大代小是可以滿足應(yīng)用要求的。