雙電源切換開(kāi)關(guān)就是因故停電自動(dòng)切換到另外一個(gè)電源的開(kāi)關(guān)，一般雙電源切換開(kāi)關(guān)是廣泛應用于高層建筑、機房、小區、醫院、機場(chǎng)、碼頭、消防、冶金、化工、紡織等不允許停電的重要場(chǎng)所。
01
什么雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)?
雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)指的是一種由微處理器控制，用于電網(wǎng)系統中網(wǎng)電與網(wǎng)電或網(wǎng)電與發(fā)電機電源啟動(dòng)切換的裝置，可使電源連續源供電。系列雙電源，當常用電突然故障或停電時(shí)，通過(guò)雙電源切換開(kāi)關(guān)，自動(dòng)投入到備用電源上，(小負荷下備用電源也可由發(fā)電機供電)，使設備仍能正常運行。最常見(jiàn)的是電梯、消防、監控上、照明等。
02
雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)的功能特點(diǎn)
兩臺斷路器之間具有可靠的機械聯(lián)鎖裝置和電氣聯(lián)鎖保護，徹底社絕了兩臺斷路器同時(shí)合閘的可能性，采用雙列復合式觸頭、橫接式機構、微電機預儲能及微電子控制技術(shù)，基本實(shí)現零飛弧(無(wú)滅弧罩)，具有明顯通斷位置指示、掛鎖功能，可靠實(shí)現電源與負載間的隔離 可靠性高，使用壽命8000次以上，機電一體設計，開(kāi)關(guān)轉換準確、靈活、可靠 電磁兼容好，抗干擾能力強，對外無(wú)干擾，自動(dòng)化程序高。
雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)具有短路、過(guò)載保護功能，過(guò)壓、欠壓、缺相自動(dòng)轉換功能與智能報警功能,自動(dòng)轉換參數可在外部自由設定，有操作電機智能保護功能，當消防控制中心給一控制信號進(jìn)入智能控制器，兩臺斷路器都進(jìn)入分閘狀態(tài)，留有計算機聯(lián)網(wǎng)接口，以備實(shí)現遙控、遙調、遙信、遙測等四遙功能。
全自動(dòng)型不需外接任何控制元器件 外形美觀(guān)、體積小、重量輕 由邏輯控制板，以不同的邏輯來(lái)管理直接裝于開(kāi)關(guān)內的電機，變速箱的動(dòng)行操作來(lái)保證開(kāi)關(guān)的位置，電機為聚氯丁橡膠絕緣濕熱型電機裝有安全裝置，在超出110℃濕度和過(guò)電流狀態(tài)時(shí)跳閘，在故障消失后即自動(dòng)投入工作，可逆減速齒輪采用直齒齒輪。
03
雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)正常工作條件
(1)周?chē)諝鉁囟?周?chē)諝鉁囟壬舷?40℃，周?chē)諝鉁囟认孪?5℃，周?chē)諝鉁囟?4h的平均值不超過(guò)+35℃。
(2)海拔:安裝地點(diǎn)的海拔不超過(guò)2000m。
(4)大氣條件:大氣相對濕度在周?chē)諝鉁囟葹?40℃時(shí)不超過(guò)50%;在較底溫度下可以有較高的相對濕度;最濕月的月平均最大相對濕度為90%,同時(shí)該月的月平均最低溫度+25℃,并考慮到因溫度變化發(fā)生在產(chǎn)品表面上的凝露。
(5)污染等級:污染等級為3級。
04
雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)的分類(lèi)
1、ATS和STS
STS(Static Transfer Switch)，靜態(tài)開(kāi)關(guān)，又叫靜態(tài)轉換開(kāi)關(guān)，為電源二選一自動(dòng)切換系統，第一路出現故障后STS自動(dòng)切換到第二路給負載供電(前提第二路電正常且和第一路電基本同步)，第二路故障的話(huà)STS自動(dòng)切換到第一路給負載供電(前提第一路電正常且和第二路電基本同步)，適合用于UPS-UPS，UPS-發(fā)電機，UPS-市電，市電等任意兩路電源的不斷電轉換，以上所有電源間都需要同步裝置已保證兩電源基本同步，否則STS無(wú)法切換。
主要由智能控制板，高速可控硅，斷路器構成，其標準切換時(shí)間為≤8ms，不會(huì )造成IT類(lèi)負載斷電，既對負載可靠供電，同時(shí)又能保證STS在不同相切換時(shí)的安全性。
ATS也稱(chēng)ATSE(是Automatic transfer switching equipment的英文縮寫(xiě))，自動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)。ATS主要用在緊急供電系統，將負載電路從一個(gè)電源自動(dòng)換接至另一個(gè)(備用)電源的開(kāi)關(guān)電器，以確保重要負荷連續、可靠運行，ATS為機械結構，轉換時(shí)間為100毫秒以上，會(huì )造成負載斷電。適合照明、電機類(lèi)負載，其中負荷開(kāi)關(guān)派生的自動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)采用雙列復合式觸頭、傳動(dòng)機構、微電機預儲能、以及微電子控制技術(shù)，基本實(shí)現了零飛弧，驅動(dòng)電機為聚氯丁橡膠絕緣濕熱型電機，裝有安全裝置在超出110℃溫度和過(guò)電流狀態(tài)時(shí)自動(dòng)跳閘，待故障消失后即自動(dòng)投入工作，很大程度保證了開(kāi)關(guān)壽命。
2、雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)主要分為PC級雙電源開(kāi)關(guān)(整體式)和CB級雙電源開(kāi)關(guān)(雙斷路器式)
(1)PC級雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)
PC級雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)能夠接通、承載、但不用于分斷短路電流的雙電源，雙電源若選擇不具有過(guò)電流脫扣器的負荷開(kāi)關(guān)作為執行器則屬于PC級自動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)，不具備保護功能，但其具備較高的耐受和接通能力，能夠確保開(kāi)關(guān)自身的安全，不因過(guò)載或短路等故障而損壞，在此情況下保證可靠的接通回路。
(2)CB級雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)
CB級雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)配備過(guò)電流脫扣器的雙電源，它的主觸頭能夠接通并用于分斷短路電流，雙電源應選擇僅具有短路電流脫扣器的斷路器作為執行器則屬于CB級自動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)，具備選擇性的保護功能，能對下端的負荷和電纜提供短路保護，其接通和分斷能力遠大于使用接觸器和繼電器等其他元器件。
05
雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)操作規程
1、當因故停電，且在較短時(shí)間內無(wú)法恢復供電時(shí)，必須啟用備用電源。
(1)切除市電供電各斷路器(包括配電室控制柜各斷路器，雙電源切換箱市供電斷電器)，拉開(kāi)雙投防倒送開(kāi)關(guān)至自備電源一側，保持雙電源切換箱內自備電供電斷路器處于斷開(kāi)狀態(tài)。
(2)啟動(dòng)備用電源(柴油發(fā)電機組)，待機組運轉正常時(shí)，順序閉合發(fā)電機空氣開(kāi)關(guān)、自備電源控制柜內各斷路器。
(3)逐個(gè)閉合電源切換箱內各備用電源斷路器，向各負載送電。
(4)備用電源運行期間，操作值班人員不得離開(kāi)發(fā)電機組，并根據負荷的變化及時(shí)調整電壓、廠(chǎng)頻率等，發(fā)現異常及時(shí)處理。
2、市電恢復供電時(shí)，應及時(shí)做好電源轉換工作，切斷備用電源，恢復市電供電。
(1)按順序逐個(gè)斷開(kāi)自備電源各斷路器，順序是:雙電源切換箱自備電源斷路器→自備電源配電柜各斷路器→發(fā)電機總開(kāi)關(guān)→將雙投開(kāi)關(guān)撥至市電供電一側。
(2)按柴油機停機步驟停機。
(3)按順序，從市電供電總開(kāi)關(guān)至各分路開(kāi)關(guān)逐個(gè)閉合各斷路器，將雙電源切換箱自市電供電斷路器置于閉合位置。
3、檢查各儀表及指示燈指示是否正常，啟動(dòng)變壓器內冷卻風(fēng)扇?；痉诸?lèi) 雙電源自動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)雙電源)是采用塑殼斷路器與負荷開(kāi)關(guān)二大類(lèi)型以下是二種產(chǎn)品介紹
06
如何選擇雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)
雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)在切換備用電源時(shí)是有延時(shí)的，這個(gè)延時(shí)主要作用在由主電源向備用電源轉換上。而有些用電設備對雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)的轉換時(shí)間是有嚴格要求的，因此雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)選型時(shí)一定要看好用電設備的轉換時(shí)間。下面就介紹一些用電設備對雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)的轉換時(shí)間的要求。
(1)雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)具有自投自復功能時(shí)，當主電源恢復正常供電后，雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)應經(jīng)延時(shí)后，切換回主電源。
(2)雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)一般不允許帶大電動(dòng)機或高感抗負載轉換，這類(lèi)負載在運行中切換，兩路電源相位差較大時(shí)，電機將受到巨大的機械應力。同時(shí)，由電動(dòng)機產(chǎn)生的反電勢引起的過(guò)流會(huì )造成熔斷器熔斷或斷路器脫扣。因此，當雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)帶大電動(dòng)機或高感抗負載轉換時(shí)，兩組動(dòng)觸頭在轉換前應增加一個(gè)延時(shí)時(shí)間，即應選用延時(shí)轉換型雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)，延時(shí)時(shí)間視負載情況確定。
(3)當采用發(fā)電機組作為應急照明電源時(shí)，發(fā)電機的啟動(dòng)和電源轉換的全部時(shí)間不應大于15s。雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)應選用“市電-發(fā)電機轉換”專(zhuān)用型。
(4)當變電室低壓配電系統為單母線(xiàn)分段運行，并設母聯(lián)開(kāi)關(guān)時(shí)，雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)總動(dòng)作時(shí)間應與變電室母聯(lián)開(kāi)關(guān)設定的動(dòng)作時(shí)間整定值配合, 應大于聯(lián)絡(luò )開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間0.5-1秒以上。變電室母聯(lián)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作時(shí)間大多為2.5s，雙電源自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)總動(dòng)作時(shí)間宜在3s以上。
ATSC即雙電源自動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)在工程中得到了廣泛的應用，正確合理的選擇ATSE可確保重要負荷的可靠供電，ATSE在重要負荷的供電系統中是不可缺少和重要的一個(gè)環(huán)節，ATSE目前在我國經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展階段，即兩接觸器型、兩斷路器型、勵磁式專(zhuān)用轉換開(kāi)關(guān)和電動(dòng)式專(zhuān)用轉換開(kāi)關(guān)。
(1)兩接觸器型轉換開(kāi)關(guān)為第一代，是我國最早生產(chǎn)的雙電源轉換開(kāi)關(guān)，它是由兩臺接觸器搭接而成的簡(jiǎn)易電源，這種裝置因機械聯(lián)鎖不可靠、耗電大等缺點(diǎn)，因而在工程中越來(lái)越少采用。
(2)兩斷路器式轉換開(kāi)關(guān)為第二代，也就是我國國家標準和IEC標準中所提到的CB級ATSE，它是由兩斷路器改造而成，另配機械聯(lián)鎖裝置，可具有短路或過(guò)電流保護功能，但是機械聯(lián)鎖不可靠。
(3)勵磁式專(zhuān)用轉化開(kāi)關(guān)為第三代，它是由勵磁式接觸器外加控制器構成的一個(gè)整體裝置，機械聯(lián)鎖可靠，轉換由電磁線(xiàn)圈產(chǎn)生吸引力來(lái)驅動(dòng)開(kāi)關(guān)，速度快。電動(dòng)式專(zhuān)用轉換開(kāi)關(guān)為第四代，是PC級ATSE，其主體為符合隔離開(kāi)關(guān)，為機電一體式開(kāi)關(guān)電器，轉換由電機驅動(dòng)，轉換平穩且速度快，并且具有過(guò)0位功能。
07
ATSE的發(fā)展趨向主要包括兩個(gè)方面:
其一是開(kāi)關(guān)主體，具備很高的抗沖擊電流能力，并且可頻繁轉換;具有可靠的機械聯(lián)鎖，確保任何狀態(tài)下兩路電源不能并列運行;不允許帶熔絲或脫跳裝置，以防止雙電源開(kāi)關(guān)因過(guò)載而造成輸出端無(wú)電現象;具備0位功能，并且隔離距離大，以便能夠承受更高的沖擊電壓(8KV)以上;四級開(kāi)關(guān)具備N(xiāo)級先合后分的功能，以防止ATSE在切換時(shí)，不同系統中 N線(xiàn)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(dòng)作。
其二是控制器，采用微處理器智能化產(chǎn)品，檢測模塊應具有較高的檢測精度和寬的參數設定范圍，包括電壓、頻率、延時(shí)時(shí)間等;具備良好的電磁兼容性，應能承受住主回路的電壓波動(dòng)，浪涌保護，諧波干擾，電磁干擾等;轉換時(shí)間快，且延時(shí)可調;可為用戶(hù)提供各種信號及消防聯(lián)動(dòng)接口，通信接口。
從ATSE的發(fā)展過(guò)程和發(fā)展趨向可以看出，PC級ATSE在工程中的應用將成為主流，值得一提的是，《固定式消防泵驅動(dòng)器-控制器》(IEC標準修正草案)中指出，ATSE不應帶短路和過(guò)電流保護功能。而CB級ATSE不能夠滿(mǎn)足這一點(diǎn)，一旦出現短路和過(guò)電流的情況，脫扣器脫扣，造成電源側雖然有電， 而負載沒(méi)電的情況，不能滿(mǎn)足一、二級負荷對供電的要求。IEC標準修訂的趨向也證明了PC級ATSE在工程中的推廣是必然的。這也是我們?yōu)槭裁匆獑为殞C級ATSE進(jìn)行闡述的理由，標準中還將ATS分成PC級和CB級2個(gè)級別。