概述
CPS即“控制與保護開關電器”是低壓電器中的新型產品，是我國九十年代研發的空白的代大類產品，作為新的大類產品，其產品類別代號為“CPS”，是英文“Control and Protective Switching Device”的縮寫，其符合的標準為IEC60947-6-2(1997)《低壓開關設備和控制設備第6部分：多功能電器第2節：控制與保護開關電器》(1992年8月版)和GB14048.9-1998《低壓開關設備和控制設備多功能電器(設備)第2部分：控制與保護開關電器(設備)》(等同采用IEC60947-6-2)。
IEC標準和國家標準規定的代號及電氣符號如圖所示。
CPS系列控制與保護開關電器的主要特征是在單一結構形式的產品上實現集成化的、內部協調配合的控制與保護功能，能夠替代斷路器(熔斷器)、接觸器、過載(或過流、斷相)保護繼電器、起動器、隔離器、電機綜合保護器等多種傳統的分離元器件。CPS具有遠距離自動控制與就地人力控制兼有的方式進行控制操作的功能，具有協調配合的時間-電流保護特性，具有控制與保護自配合、短路后連續運行，具有分斷能力高，飛弧距離小、壽命長、具有保護整定電流均可調的特性，操作方便、配套附件模塊多樣齊全等優點，可以實現對電動機負載、配電負載的控制和保護。
CPS系列控制與保護開關電器的出現從根本上解決了傳統的采用分立元器件（通常是斷路器或熔斷器+接觸器+過載繼電器）由于選擇不合理而引起的控制和保護配合不合理的種種問題，特別是克服了由于采用不同考核標準的電器產品之間組合在一起時，保護特性與控制特性配合不協調的現象，極大地提高了控制與保護系統的運行可靠性和連續運行性能。
CPS系列控制與保護開關電器代產品體積比較大，保護采用的雙金屬片技術。第二代產品的盡管解決了體積大的問題。但保護技術沒有什么大的突破。隨著微電子技術在低壓電器行業的應用日益擴大和加深，星牌XPCPS系列控制與保護開關電器，以的微電子技術為基礎，在CPS系列產品的基礎上，克服CPS系列產品的缺點，匯集了低壓電器分立元件的優點，功能齊全，性能可靠，為低壓配電和控制系統的簡化及優化提供了一種基礎元件。
XPCPS系列控制與保護開關電器是CPS的改進型產品。
● 功能與用途
XPCPS采用模塊化的單一產品結構型式，集成了傳統的斷路器(熔斷器)、接觸器、過載(或過流、斷相)保護繼電器、起動器、隔離器、電機綜合保護器等低壓電器產品的主要功能，具有遠距離自動控制和就地直接人力控制功能，具有面板指示及機電信號報警功能，具有過壓欠壓保護功能，具有斷相缺相保護功能，具有欠流欠功率功能，具有協調配合的時間-電流保護特性(具有過載反時限、定時限、短路瞬時、特大短路瞬時四段保護特性)。根據需要選配功能模塊或附件，即可實現對各類電動機負載、配電負載的控制與保護。
XPCPS主要用于交流50Hz(60Hz)、額定電壓至690V、主體額定電流自6.3A至125A、智能控制器可調工作電流自0.16A至125A、控制電機功率自0.05KW至55KW的電力系統中接通、承載和分斷正常條件(包括規定的過載條件)下的電流，且能夠接通、承載并分斷規定的非正常條件(如短路)下的電流
●型號及意義
○基本型的完整構成及型號應包括：主體型號+主題脫扣器額定電流及分斷能力等級、智能脫扣器、產品功能、控制電源。
○產品型號各部分的含義如下
●主要參數說明
○兩個外形安裝尺寸：125型(D框架)和45型(C框架)
○主電路極數分為：三極、四極
○XPCPS控制與保護開關電器的基本配置：主體+智能控制器+輔助觸頭組
○主體由主電路基本模塊即：觸頭系統模塊、短路脫扣器、電磁系統模塊以及操作機構系統模塊構成
○短路分斷能力等級：經濟型(C)為35KA，標準型(Y)50KA，高分斷型(H)80KA。
○預期短路電流下的分斷時間為2~3ms，限流系數0.2以下
○輔助觸頭組由短路報警觸頭、過載報警觸頭以及一組2常開1常閉輔助觸頭構成，02為2常開1常閉+1短路1過載、06為4常開2常閉+1短路1過載，也可根據用戶要求組合，但最多不能超過11對觸頭數。
○智能控制器額定電流Ie：0.4/1/2.5/4/6.3/12/16/18/25/32/40/45/50/63/80/100/125A
○主體額定電流In：12/16/18/32/45/93/100/125A
○極數：用二位數字表示(前一位數字表示產品極數、后一位數字表示保護極數)，如33表示3極帶3極保護、30表示3極不帶保護
○控制電源電壓：M：AC220V、Q：AC380V
●產品型式
基本型產品XPCPS的配置：主體、智能脫扣器、輔助觸頭組。
基本型產品XPCPS 的電氣原理圖見后面的基本電氣控制圖。
可逆型控制與保護開關電器XPCPSN：以XPCPS基本型作為主開關，與機械聯鎖和電氣聯鎖等附件組合，構成可逆性控制與保護開關電器，適用于電動機的可逆或雙向控制與保護。
雙電源自動轉換開關電器XPCPSS：額定電流125A及以下產品以XPCPS基本型作為主開關與機械聯鎖、電氣聯鎖等附件組合，構成CB級或PC級的雙電源自動轉換開關電器ATSE；額定電流125A以上的ATSE為PC級。
減壓起動器XPCPSJ、XPCPSJ2、XPCPSZ、XPCPSR：以XPCPS基本型為主開關，與適當接觸器、時間繼電器、機械聯鎖和電氣聯鎖構成Y-△減壓起動器XPCPSJ、自耦減壓起動器XPCPSZ、電阻減壓起動器XPCPSR，實現電動機的減壓起動和多種保護。
雙速控制器XPCPSD：以XPCPS基本型作為主開關，與適當的接觸器、電氣聯鎖等附件組合，構成雙速控制器、適用于雙速電動機的控制與保護。
三速控制器XPCPSD3：以XPCPS基本型作為主開關，與適當的接觸器、電氣聯鎖等附件組合，構成三速控制器，適用于三速電動機的控制與保護。
保護控制箱XPXBK1：以XPCPS作為主開關、安裝在標準的保護箱內組成動力終端箱，適用于戶外以及遠程單獨負載的控制與保護。
增選功能型式：消防型(F型)、隔離型(G型)、漏電型(L型)、通訊型(T型)、配電型(P型)。
●適用領域
XPCPS系列產品具有控制與保護功能集成化，結構模塊化、小型化，對環境污染的防護等級高，分斷短路電流能力高，飛弧距離短、壽命長、保護功能齊全連續運行性能和可靠性高、安裝使用及維修操作方便等一系列優點，在工業設施基礎設施、消防系統以及商業和民用設施中得到廣泛的應用：
○冶金、煤礦、鋼鐵、石化、港口、船舶、鐵路等領域的配電和電動機保護與控制系統
○電動機控制中心(MMC)及配電中心
○電力站及變電站
○港口和鐵路系統(如航空港、鐵路公路客運中心等)
○高速公路照明、通風系統
○駐地控制保護系統(如邊防哨所、雷達機站等)
○各種場合的消防泵、風機等
○現代化的建筑照明、電源轉換、泵、風機、空調、消防、照明等
○遠程控制照明系統
●分類
○按保護對象分為：電動機保護、配電保護
○按操作頻率分為：頻繁操作、不頻繁操作
○按接線方式分為：板前、板后、插入式
○按工作原理分為：數碼管式控制器、液晶式控制器
●主要特點
○與分立電器構成的系統相比(見下表)
A、具有控制與保護自配合的特性
XPCPS系列控制與保護開關電器集控制與保護功能與一體，相當與斷路器(熔斷器)+接觸器+熱繼電器+輔助電器。很好的解決了分立元件不能或很難解決的元件之間的保護與控制特性匹配問題，使保護與控制特性配合更完善合理（具有反時限、定時限和瞬時三段保護特性），只要根據負載功率或電流即可正確選擇單一產品，代替以往的包括自電源進線至負載端的各種電器，不需降容，大大減輕了設計人員的工作量。
B、具有的運行可靠性和系統的連續運行性能
XPCPS在分斷短路電流后無需維護即可投入使用，即具有分斷短路故障后的連續運行性能：XPCPS在進行了分斷短路電流試驗后，仍具有6000次以上的AC-44電壽命，這是由斷路器等分立器件構成的系統所難以達到的，XPCPS的這一特性極大地提高了系統的運行可靠性和系統的連續運行性，其中的運行短路分斷能力Ics為80kA指標屬同類產品的、國內指標
C、節材節能
XPCPS具有體積小、安裝面積少、接點少、線路功耗小、節約能源、節約材料等優點
○技術性能比較表
| 序號 | 技術性能 | 分立電器構成的系統 | XPCPS開關電器系統 |
| 1 | 分斷能力 | 10~50KA | 35~80KA |
| 2 | 機械壽命 | 500-1000萬次×107tims | 500-1000萬次×107tims |
| 3 | 電壽命 | 10~15萬次×105tims | 120~150萬次×105tims |
| 4 | 整定電流調節 | 曲線 | 直線 |
| 5 | 線路匹配一致性 | 差 | 好 |
| 6 | 限流能力 | 低 | 高 |
| 7 | 自配合保護特性 | 無 | 有 |
| 8 | 連續運行特性 | 無 | 有 |
●主要特點
○與塑殼斷路器相比具有分斷能力高、飛弧距離小的特性
XPCPS在380V額定運行短路分斷能力Ics(o-co-co)達到高分斷型為80kA、標準型為50A、經濟型為35kA，在50kA預期短路電流下的分斷時間僅為2~3ms，限流系數達到0.2以下，達到塑殼斷路器的水平，接近熔斷器的限流水平，大大限制了短路電流對系統的動、熱沖擊，飛弧距離小于30mm
○與塑殼斷路器構成的保護系統相比，具有保護整定電流均可調整的特性
XPCPS過載保護電流可根據負載功率在面板上進行調整?？头怂軞嗦菲鞯亩搪繁Ｗo整定電流出廠后用戶無法調整的缺點，使得XPCPS產品即使安裝在線路末端，短路電流較小時，同樣具有很好的短路保護功能
○與接觸器性能相比具有壽命長、操作方便的特性
XPCPS的機械壽命達500~1000次數，電壽命AC-43為120~150萬次，既可就地手動操作，又可遠距離實現自動控制功能
●節能
傳統產品在起動時采用全壓全電流供電于電磁線圈，消耗的功率很大；且接通后維持電磁線圈都是全電壓，消耗的功率不低于22瓦。本產品在通電起動結束后，改用小電壓小電流維持電磁線圈的吸合，所消耗的功率不高于2瓦，節能達到90%以上
●其它特點
○配套附件齊全
輔助觸頭與信號報警觸頭、門或抽屜的面板操作機構、控制電路轉換模塊等，在單一產品上可構成完整的控制與保護單元，實際協調配合的控制與保護功能
○安裝角度靈活
橫裝、垂直安裝、水平安裝均不影響使用性能?？蓮V泛應用于緊湊型成套裝置中，包括固定式或抽屜式的MCC柜中，具有分立元器件不可比擬的性
○安全可靠、防護等級高
板前、板后、插入式的接線端均具有防觸指功能，可配備防護等級直至IP65的高防護等級外殼，特別適用于民用建筑的潮濕場所、地下室、水泵房、煤礦、港口、船舶、石化等領域，是替代目前的電磁起動器、保護式和組合式起動器的理想產品
●集中控制
傳統產品只能柜內一對一顯示與控制，本產品可以通過軟件協議和485通訊接口，將多臺產品通過總線連接至總控制臺來顯示、控制，所有參數均可以通過總控制臺設置，總控制臺又可以通過協議和電腦相聯，實現“四遙”功能，特別適合于MMC電機控制中心。
