从表1数据可以看出，由于环氧树脂一系列的优良特性，做为断路器主体绝缘，可以大大提高断路器外绝缘水平，使断路器体积大幅减小。
采用环氧树脂为主绝缘，需克服工艺的收缩应力开裂及环氧树脂的耐候及安全性。通过局部放电试验，在真空浇铸样件工艺试验和电性能、机械性能考核的基础上，采用了目前最新的压铸成型，配料真空处理，用加压机加压成型，使产品压制、成型、固化一次完成。成品的密度高，机械强度高，表面质量好，并在树脂中加入超细硅粉以进一步提高电性能。在工艺过程中克服了瓷瓶尺寸误差大，机械模漏胶的难题。树脂采用了专门研制机构的耐寒树脂，可以用在-40℃的寒冷地区。
2 、智能化发展给12kV真空开关电器带来的可靠性问题分析
智能化开关电器是指开关电器具有人工智能的功能，即开关电器设备具备准确地感知信息的功能，具备处理信息及分析判断功能，还应具备对处理结果的的实施及有效的操控功能。
2.1 智能化电器的关键技术
(1)现代传感技术
随着现代光纤技术的发展，基于法拉第旋光效应的光电互感器和光学传感器(OCT)相继出现。现在已经投入使用的光学电流互感器由于测量范围宽、绝缘简单可靠、无磁饱和、无二次开路危险、抗干扰能力强、体积小、易于同微机保护接口等优点已在高压开关电器中得到了广泛应用。
数字输出口是电子式互感器对变电站通信网络的信息输入点，为实现变电站监视、计量、控制和保护装置的信息共享与系统集成提供了技术基础。电子式互感器的数字输出口负责将瞬时电流电压数字信号以指定帧格式封装，并传送给变电站的二次设备。根据IEC 60044-8标准，在数字输出口的设计中可采用以太网接入方案和点到点链接方案。
(2)微处理机技术
微处理机技术的发展，是实现智能化控制的前提。它是集成了测量、运算、决策、控制、保护及遥控等于一起的综合智能化体系。可以安装在高压开关电器内部，直接面向一次设备，完成“四遥”功能。
(3) 状态监测和故障诊断技术
电器设备在线故障检测和故障诊断技术是智能化技术发展的前提，起源于20世纪70年代，现在已经日趋完善。
(4) 现场总线技术
现场总线技术是控制、计算机、通信、网络等技术从控制层发展到工艺设备现场的结果，是一种连接现场自动化设备及控制系统的双向物理通道及通信协议
2.2 12kV智能化真空开关电器可靠性方面存在问题
开关电器的电磁环境非常恶劣。智能电器工作在这样的环境下，要保证准确、可靠的完成测量、保护、控制和操作任务，对智能电器可靠性的要求显得愈为重要。
很多因数都可能导致智能电器在可靠性方面出现问题。从大的方面讲，这些故障现象可归结为控制和操作回路出现“拒动”和“误动”现象。详细分析，引起这些故障的原因很多。例如CPU程序跑飞、保护定值的非人为因数变更、采样值受干扰影响而超出范围的变化、开出回路的误动等等，这些都会引起非常严重的后果，甚至造成不可估量的损失。
出现这些现象的原因，可归结为智能化电器和电子技术的抗干扰(EMC)特性。EMC要求包括两种含义：一方面要求智能电器在使用场合工作时，不受外界电磁干扰而引起误动作;而另一方面要求电器操作产生的电磁场不干扰附近的电子设备。目前国外对智能化电器和机电一体化产品的EMC问题非常重视，因为电磁干扰会引起这类系统失灵而误动作，造成巨大的经济损失。智能化电器和其保护、监控系统把敏感的数字电器元件处于强电流及高电压电磁场中，使这些设备的电磁抗干扰能力在设备设计和运行中已成为不可忽视的因素，因而国外智能化电器及其系统在设计初始阶段即制定严格的电磁兼容控制与管理计划。该计划主要包括产品或系统EMC分析，制定EMC设计技术指标、设计计划、标准、实施计划与测试方法等，并把这一计划作为产品或系统设计的重要一环，EMC分析和设计是为了达到EMC技术要求的关键工作，包括分析电子线路的辐射程度及抗干扰能力以及系统集成的电磁兼容性能;EMC设计包括电磁屏蔽、接地、导线间距的确定，以及考虑印刷电路板布线之间的电磁耦合等。目前随着高频电磁场数字分析和计算机硬件的发展，采用现代仿真技术取代传统的测试方法和经验分析方法，已在EMC分析中起到越来越大的作用。
2.3 微机保护装置的可靠性设计
微机继电保护装置对电力系统的安全、可靠运行有着非常重要的意义。变电站内的电磁环境异常恶劣复杂，存在着各种电磁骚扰源。最典型的骚扰源如：雷电、操作感性负荷或SF6 电器设备等引起的电快速瞬变脉冲群、静电放电、高压回路操作隔离开关及断路器引起的电气暂态现象、接地系统短路电流引起的电位升高、高压装置产生的工频电场和磁场、供电线路传来的低频传导骚扰、由于设备内部或其他电子设备产生的高频传导和辐射骚扰等。
下面从软件和硬件两个方面说明可以采用的抗干扰措施。因篇幅关系，就不一一详细说明了。
(1) 硬件系统的抗干扰设计[3][4]
硬件系统的抗干扰设计包括①电磁兼容性( EMC) 设计; ②CPU 系统可靠性;③印刷电路板(PCB) 可靠性;④ 电源可靠性这几个方面。
(2) 硬件系统抗干扰技术
硬件抗干扰是应用系统最基本和最主要的抗干扰手段,一般从防和抗两方面入手来抑制干扰。具体措施有隔离、接地、屏蔽、滤波、鉴幅、提高信噪比等常用方法。
(3) 软件系统可靠性技术
因为微机系统在运行过程中,难免会受到种种不可预知的干扰,因此系统的故障和错误是客观存在的。有些无法用硬件措施来解决的故障,只能采取软件方法来抑制、消除其影响。提高微机系统运行的可靠性主要采取两种方法:一是提高硬件系统可靠性设计来抵御外界干扰的影响;二是提高软件系统可靠性设计来增强微机系统的自身防御能力。软件系统可靠性设计主要内容有:系统初始化识别的可靠性;系统自诊断和处理方案;系统界限参数的可靠性;系统控制状态容错对策;系统程序失控无扰动自恢复的安全性;系统数据抗干扰措施等。
(4) 软件系统抗干扰技术
干扰对微机系统造成的后果有: ①程序运行跑飞进入死循环; ②窜改数据信息内容; ③前向通道数据采集误差增大; ④后向通道控制状态失灵。因此,在软件编程时应加入软件抗干扰措施,及时发现、拦截和纠正其造成的影响。
一般采用自诊断、程序容错、信息冗余、数字滤波等措施来消除干扰的影响。
实践证明，采取上述抗干扰措施后，可使微机系统的抗干扰能力大大增强，基本能适应一般智能化电器的要求。但CPU在工作时是逐条执行指令的，这是它的致命缺陷。下面我们结合永磁机构控制器的设计说明如何从设计上克服CPU这个缺陷的。
2.4 永磁机构控制器的可靠性设计
图2 永磁机构控制器原理框图
智能控制器主要由五大部分组成：电源模块、信号输入模块、信
号输出模块、专用控制芯片以及电力电子驱动模块，原理框图如图2所示。
从以下几方面着手解决永磁机构控制器的可靠性设计问题：
(1) 控制器件的选择：
控制器的工作环境有各种很强的电磁干扰，对控制器件的要求很高。研制中使用现代先进的电子自动化设计技术(EDA)，采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)作为智能控制部件(以下简称专用控制芯片)，以纯硬件的方式实现全部的电子控制功能。该项技术的特点是以纯硬件的方式实现全部数字逻辑功能，依靠功能强大的计算机，在EDA工具软件平台上，采用硬件描述语言为系统逻辑描述手段，自动地完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合、结构综合、以及逻辑优化和仿真测试，直至实现规定的电子线路系统功能。这种纯硬件的实现方式在工作可靠性方面有很大的优势，这是因为采用EDA技术的全硬件实现方式由于非法状态的可预测性以及进入非法状态的可判断性，从而确保了恢复正常状态的各种措施的可行性。
控制器采用全硬件状态机作为整个系统的工作调度，这就使其可以充分发挥全硬件电路容错技术的优势，在运行中可以对各种状态进行跟踪，可以监视各种非法状态，由非法状态转入正常状态只需要几个微秒，因而不会因进入非法状态而对系统造成影响。
(2) 电力电子电路的可靠性设计
电力电子电路是控制器的另一个关键部件，它的负载是一个大的电感，在开通和断开过程中会产生很大的动态dv/dt，加之工作电流较大，使器件有可能同时受到大电流、高电压和寄生电容中的位移电流的作用，易导致器件损坏，所以在设计中通过精心挑选管子、精心设计吸收电路和驱动电路等，确保了电力电子电路工作的可靠性。
(3) 电磁兼容性(EMC)设计
控制器在电磁兼容性方面除了外部环境产生的各种干扰以外，还需要注意的是其内部自身产生的干扰，主要是开通和关断过程中有幅值很大的脉冲电压和脉冲电流，会通过电源通道耦合到自身，所以应通过硬件和软件设计加强对其滤波处理。
采用高性能的滤波器设计和抗干扰设计就能保证控制器在恶劣的电磁干扰下仍能正确可靠地运行，电磁兼容性符合IEC61000-4-x标准要求。某型智能控制器主要指标如表2：
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