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    雙電源自動轉換開關(ATSE)的發展
    雙擊自動滾屏 發布者:韓艷 中國高新技術企業 發布時間:2009-8-14 閱讀:45137次 【字體:

    隨著經濟的飛速發展和人民生活水平不斷提高,人們對電力可靠性的要求越來越高。電力可靠性是供電系統持續供電的能力,我局現在35KV 變電站全部實現了雙電源,城區線路實現了“手拉手”,一些重要客戶也采用了雙電源,因此在電力系統中,雙電源自動轉換開關被廣泛應用。
    一、雙電源自動轉換開關(ATSE)的發展過程
    ATSE 即雙電源自動轉換開關電器,由一個(或幾個)轉換開關電器和其他必需的電器(轉換控制器)組成,用于監測電源電路、并將一個或幾個負載電路從一個電源轉換至另一個電源的開關電器。ATSE 作為消防負荷或其他重要負荷的末端互投裝置,讓負載在正常電源、應急電源間進行選擇,并自動轉換連接供電電源,在工程中得到了廣泛應用。正確合理的選擇ATSE 在重要負荷的配電系統中是一個關鍵問題。
    ATSE 在我國經歷了四個發展階段,即接觸器式、斷路器式、負荷開關式和雙投式。接觸器式轉換開關為第一代,是我國最早生產的雙電源轉換開關,它是由兩臺交流接觸器及其機械和電氣連鎖裝置組成,這種裝置因機械連鎖不可靠、耗電量大等缺點,在工程中越來越少地被采用。斷路器式轉換開關為第二代,也就是我國國家標準和IEC 標準中所謂的CB級ATSE,它是由兩臺斷路器及其機械和電氣連鎖裝置組成,具有短路和過電流保護功能,但是機械連鎖不可靠。負荷開關式轉換開關為第三代,它是由兩臺負荷開關和一套內置的連鎖機構組合而成,機械連鎖可靠,轉換由電磁線圈產生吸引力來驅動開關,速度快。雙投式轉換開關為第四代,它是由電磁力驅動、內置的機械連接保持狀態,單刀雙投一體化的轉換開關,具有結構簡單、體積小、自身連鎖、轉換速度快、安全可靠等優點,是PC 級ATSE。
    二、雙電源自動轉換開關(ATSE)的發展趨勢
    ATSE 一般由兩部分組成:開關電器本體;控制器。
    ATSE 的發展趨勢主要包括兩個方面:其一是開關主體,具備很高的抗沖擊電流能力,并且可頻繁轉換;具有可靠的機械連鎖,確保在任何狀態下兩路電源不能并列運行;不允許帶熔絲或脫扣裝置,以防雙電源轉換開關因過載而造成輸出端斷電現象;四級開關具備N 級先合后分的功能,以防ATSE 在切換時,不同系統中的N 線上電位漂移,使電流走向不一致
    或分流,造成剩余電流保護裝置誤動作。其二是控制器,采用微處理器和集成芯片智能化產品,檢測模塊具有較高的檢測精度,邏輯判斷模塊有較寬的參數設定范圍(電壓、頻率、延遲時間的屏蔽)以及必要的狀態顯示設備,來滿足不同負載的要求;具備良好的電磁兼容性,能承受主回路的電壓波動、波浪電壓、諧波干擾、電磁干擾等影響;轉換時間快,且延時可調;可為用戶提供各種信號及消防聯動接口、通信接口。
    從ATSE 的發展過程及發展趨勢看出,PC 級ATSE 在工程中的實際應用將成為ATSE 的主流。
    三、CB 級與PC 級ATSE 的區別
    1.二者機械設計理念不同。設備轉換開關是為雙電源轉換,而并不是用作線路分段和線路保護,ATSE 不應帶短路和
    過電流保護功能。CB 級ATSE 由兩斷路器組成,而斷路器是以分斷電弧為己任,要求他的機械應快速脫扣,因而斷路器的機構存在滑扣、再扣問題;而PC 級ATSE 不存在該方面問題,PC 級產品的可靠性遠高于CB 級產品。
    2.分斷短路電流能力不同。CB 級ATSE 斷路器不承載短路耐受電流,觸頭壓力小,一旦發生短路或過電流的情況,當觸頭被斥開產生限流作用,脫扣器脫扣,從而分斷短路電流,造成電源側雖然有電,而負載斷電的情況,不能滿足一、二級負荷對供電的要求;而PC 級ATSE 能承受20Ie 及以上的過載電流,觸頭壓力大不易被斥開,因而觸頭不易被熔焊,能確保重要負荷的可靠供電。
    3.安全性不同。兩路電源在轉換過程中存在電源疊加問
    題,PC 級ATSE 充分考慮了這一因素,PC 級ATSE 的電氣間隙、爬電距離是標準要求的180%、150%,因而PC 級ATSE 的安全性更好。
    4.觸頭材料的選擇角度不同。斷路器觸頭一般選擇銀鎢、銀碳化鎢等材料,但該類材料易氧化,備用觸頭長期暴露在外,其表面易形成阻礙導電、難驅除的氧化物,當備用觸頭一旦投入使用,觸頭溫升增高造成開關燒毀甚至爆炸;而PC 級ATSE 充分考慮了觸頭材料氧化帶來的后果。
    通過以上對比和分析,不難發現,PC 級ATSE 是理想的雙電源自動轉換開關電器,在配電系統中將廣泛應用。
     
     

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