雙碳目標、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、使用壽命不長的中壓開關設備，不從材料、技術等本質(zhì)上對產(chǎn)品進行革新，很難改變現(xiàn)在產(chǎn)品的簡單重復。

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

對于開關柜絕緣件同樣采用可降解材料，減少碳足跡。同樣，把接地開關靜觸頭直接設置在觸頭盒上，無需單獨的絕緣子支撐，減少材料使用，更加簡單可靠。對于開關柜內(nèi)部元件，需要優(yōu)化回路，優(yōu)化材料，優(yōu)化電場，簡單、高效、可靠，簡單，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的元件都可以在使用材料最少，最經(jīng)濟的條件下實現(xiàn)功能。

工業(yè)領域，電動機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器，更加節(jié)能環(huán)保，而且壽命長，可靠性高。新質(zhì)生產(chǎn)力需要高效快速實現(xiàn)系統(tǒng)保護，對于一般馬達控制，6kV電動機功率大于1250kW，由于電流超過一般熔斷器的電流規(guī)格，國內(nèi)則建議使用斷路器。而國外中壓馬達控制柜，額定電流達1000A，通過2個或3個高壓熔斷器并聯(lián)，固定安裝，則可以實現(xiàn)較大電流應用。

熔斷器短路保護動作速度遠快于真空斷路器，一般幾個到十幾個毫秒即可切斷短路電流，對系統(tǒng)的沖擊極小，現(xiàn)代電動機出現(xiàn)短路故障的機會很少，因此采用機械、電氣壽命長的接觸器實現(xiàn)靈活系統(tǒng)控制，而固定式熔斷器用于保護，經(jīng)濟性高。

當然，變頻啟動也是現(xiàn)代電動機提高能效、提高安全運行的重要保證，如國外企業(yè)已開發(fā)了中壓200Hz變頻器用于電動機啟?？刂?，當電動機運行在高頻率下時，內(nèi)部的風扇葉片轉(zhuǎn)速相應增加，這大大改善了散熱效果。散熱改善意味著電動機可以在更高的負載下運行而不會超過溫度限制，從而允許使用更大的電流，進一步提高電動機的性能。雖然高頻啟動可能會降低電動機的過載能力，但通過適當?shù)脑O計和管理，可以確保電動機在高頻運行時仍然穩(wěn)定可靠。

在高頻運行條件下，電動機的有效轉(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，適用于需要高速運行的應用。高頻啟動特別適用于需要快速加速和減速的應用，因為高頻下的電動機響應速度更快，可以更有效地適應負載變化。因此電動機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致電流過零前等離子體密度降低時間縮短，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)強度的恢復。

雖然半波時間較短，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，對電弧熄滅也具有一定的幫助。但是開斷時較高的di/dt也會縮短過零點處的零休時間，進一步降低了弧后介質(zhì)恢復強度。這兩方面的因素導致高頻電流的開斷難度整體增加，更易發(fā)生開斷失敗，導致電弧重燃。另外高頻導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用要求的。