ABB CTI 21-P 3BDH000741R1 是ABB Emax 2系列空气断路器(ACB)或类似低压配电开关设备上的一款智能电子温度监测与脱扣单元。它专为连续监测断路器主回路连接点、母线或电缆接头的温度而设计,通过预判性警报和脱扣保护,有效防止因接触电阻增大、连接松动或长期过载导致的过热故障,是实现低压配电系统主动安全与预测性维护的关键智能附件。
应用场景:
在一座数据中心的核心配电室内,为服务器机柜供电的母线段和关键断路器连接点长期承载着数百安培的电流。任何连接点的松动或氧化都可能导致接触电阻缓慢升高,产生局部过热,这种“隐形”隐患是电气火灾和数据中断的重大风险源。安装在关键断路器上的CTI 21-P 3BDH000741R1 温度监测单元,正通过其内置的温度传感器,7x24小时不间断地监测着这些“热点”。一旦检测到某相连接点的温度超过预设的预警阈值(如80°C),它会立即通过通信接口或干接点向楼宇管理系统(BMS)或数据中心基础设施管理(DCIM)平台发送预警信号,提醒运维人员进行检查和紧固。如果温度继续攀升至危险的脱扣阈值(如110°C),单元将直接驱动断路器分闸,切断故障回路,防止事故发生。这种由“事后断电保护”到“事前过热预警”的转变,正是3BDH000741R1 的核心价值——为沉默的电气连接点装上“感知温度的眼睛”,将火灾风险扼杀在萌芽状态。
核心参数速览:
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
产品型号 | CTI 21-P / 3BDH000741R1 |
制造商 | ABB |
产品类别 | 断路器智能温度监测脱扣单元 |
兼容断路器 | ABB Emax 2 系列 空气断路器(固定式或抽出式) |
监测通道数 | 通常为 3 通道 (L1, L2, L3) |
温度传感器类型 | PTC 热敏电阻 (正温度系数) 或 NTC (负温度系数) |
传感器连接方式 | 通过专用屏蔽电缆连接至监测单元 |
报警设定值 | 可调 (典型范围 60°C - 90°C) |
脱扣设定值 | 可调 (典型范围 90°C - 130°C) |
输出信号 | 预警干接点 (常开/常闭可配置), 脱扣干接点 (用于触发断路器分闸) |
通信接口 (可选) | 部分型号支持通过 Modbus RTU (RS485) 或集成到 Emax 2 的通信模块 (如Ekip Com) |
工作电源 | 通常由断路器内部辅助电源或外部 24-230V AC/DC 供电 |
状态指示 | LED指示灯 (电源、报警、故障) |
安装方式 | 模块化设计, 安装于断路器侧面或前部的专用附件槽 |
防护等级 | IP20 (安装于断路器柜内) |
认证标准 | 符合 IEC 60947-2 等相关标准 |
技术原理与创新价值:
创新点1:直接测温与预测性保护机理
传统断路器的热磁脱扣或电子脱扣保护主要基于电流-时间特性,无法直接感知由接触不良引发的电阻性发热。CTI 21-P 3BDH000741R1 创新性地引入了直接温度监测。其PTC/NTC传感器被直接安装在最易发热的物理点(如插接处、螺栓连接处),实时测量该点的真实温度。这种保护方式与电流无关,能灵敏地发现即使在不超载情况下,因连接松动、腐蚀、污秽或长期微放电引起的过热,实现了从“基于电流推断”到“基于温度感知”的本质飞跃,提供了传统保护无法实现的预警能力。
创新点2:双阈值可调与灵活的响应逻辑
该单元提供报警和脱扣两个独立可调的阈值。报警阈值用于早期预警,允许维护人员在故障发展初期进行干预,避免非计划停机。脱扣阈值作为最后的安全防线,防止温度持续升高引燃绝缘材料或引发火灾。这种两级响应逻辑,完美平衡了连续供电可用性与绝对安全性。同时,其干接点输出信号可灵活配置(常开/常闭),并能选择是仅报警、仅脱扣或报警+脱扣,方便集成到各种不同的安全或监控系统中。
创新点3:模块化集成与数字化赋能
作为ABB Emax 2断路器的智能附件,3BDH000741R1 采用标准的模块化接口,可即插即用,无需复杂的额外接线或改造。更高级的型号可通过集成通信功能(如Modbus),将实时温度数据、报警状态等信息上传至更高层的能源管理系统(EMS)或云平台。这使得温度监测从单一的本地保护功能,升级为配电系统数字化和预测性维护的重要组成部分。运维人员可以远程跟踪温度趋势,分析不同回路的热负荷特性,实现基于状态的维护(CBM),最大化资产利用率。
应用案例与行业价值:
案例一:港口集装箱岸桥(STS)高压房低压配电系统
深圳某国际集装箱码头的岸桥,其高压房内的低压配电柜为整机控制系统供电。柜内大电流母线排连接处因长期振动存在松动风险。码头为所有关键断路器加装了ABB CTI 21-P 3BDH000741R1。在一次例行检查中,监控系统显示一台为驱动机构供电的断路器L2相连接点温度异常升至85°C(报警值80°C),而电流值完全正常。维修人员立即停机检查,发现一个母线螺栓因振动已松动一半。及时紧固后,温度恢复正常。设备经理感慨:“如果没有这个‘温度哨兵’,这个隐患很可能发展为一场严重的电气火灾,导致价值数千万的岸桥烧毁和码头作业瘫痪。它的预警功能为我们避免了无法估量的损失。”
案例二:老旧商业建筑配电系统安全改造
上海一栋90年代建造的写字楼进行电气安全升级。其主配电室内的老式断路器无温度监测功能。改造中,在保留原有断路器主体的基础上,加装了3BDH000741R1 温度监测单元。改造后不久,系统就发出多处预警,提示多个楼层配电箱的进线端子温度偏高。经检查,这些端子因多年氧化导致接触电阻增大。物业公司借此机会系统地紧固和清理了所有连接点,消除了长期存在的火灾隐患。业主方安全负责人表示:“这项投资回报率极高。它不仅提升了建筑的消防安全等级,其带来的数据可视性 也让我们对配电系统的健康状态有了前所未有的掌握,管理方式从‘被动救火’转向了‘主动防灾’。”


相关产品组合方案:
CTI 21-P 3BDH000741R1 是ABB智能低压配电生态系统中的一环,可与以下产品协同,构建全面监测与保护方案:
ABB Emax 2 空气断路器本体:该单元的核心载体,提供基本的短路和过载保护,与温度监测单元共同构成“电+热”双重保护。
Ekip Touch 或 Ekip Hi-Touch 电子脱扣单元:Emax 2的核心智能大脑,可与CTI 21-P 单元通信,在其触摸屏上直接显示温度数据和报警信息。
Ekip Com 通信模块:为断路器(及附属的CTI 21-P)增加网络接口(如以太网、PROFIBUS DP),实现与上位监控系统的集成。
ABB Ability™ EDCS 智能配电控制系统:云边协同的数字化平台,可集中管理成千上万台配备了CTI 21-P 等智能附件的断路器,实现全局性的温度热点分析和能效管理。
母线温度监测系统:对于开关柜内的主母线和分支母线,可采用独立的无线或有线测温系统,与断路器测温形成互补。
电弧故障保护装置 (AFDD):提供对串联型和并联型电弧故障的保护,与过热保护(CTI 21-P)共同构成全面的电气火灾防护体系。
电能质量监测装置:监测谐波、电压暂降等,与温度数据结合分析,可更全面地评估配电系统健康状态。
远程I/O或数据采集器:用于收集CTI 21-P 的干接点报警信号,并将其转换为网络信号上传至BMS或SCADA系统。
安装维护与全周期支持:
安装与调试:安装需由专业电工在断路器完全断电且隔离的情况下进行。将CTI 21-P 模块插入断路器指定附件槽并锁紧。关键是温度传感器的安装:需将传感器探头用专用夹具或导热胶牢固地安装在待监测的导体连接点表面,确保良好热接触,并正确连接屏蔽电缆至单元端子。调试工作包括:上电后检查电源和状态指示灯;通过单元上的拨码开关或(如有)通信软件设置报警和脱扣温度阈值;模拟加热传感器(如用手温)测试报警和脱扣输出接点动作是否正常。
维护与全周期支持:日常维护主要是定期巡视,查看单元指示灯状态。建议定期(如每年)使用便携式红外热像仪对安装点进行复核性测温,并与单元显示数据对比,校准系统的准确性。单元本身基本免维护,但需注意传感器电缆的完好性,避免被机械损伤。