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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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
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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。
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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。