自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)在低壓配電中的應(yīng)用.doc

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自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)在低壓配電中的應(yīng)用 由于產(chǎn)品的技術(shù)水平高低以及先進(jìn)性和可靠性，將直接影響各重要場(chǎng)所用電的安全與可靠，ATS已成為低壓配電系統(tǒng)中一個(gè)不可缺少的重要組成部分，因此在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)引起高度重視，并很有必要熟悉和了解其類(lèi)型、組成與工作原理、主要特點(diǎn)及功能等，以便正確選擇和合理應(yīng)用。 ATS主要適用于交流不超過(guò)1000V的緊急供電系統(tǒng)，在換接電源期間中斷向負(fù)載供電。根據(jù)IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)定義：由一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器和其他必須的電器組成，用于檢測(cè)電源電路，并將一個(gè)或多個(gè)負(fù)載電路從一個(gè)電源轉(zhuǎn)換至另一個(gè)電源的自動(dòng)電器。當(dāng)存在常用電源和備用電源兩個(gè)電源的情況時(shí)，ATS應(yīng)指定一個(gè)常用電源位置，其操作程序由兩個(gè)自動(dòng)轉(zhuǎn)換過(guò)程組成。如果常用電源被檢測(cè)到出現(xiàn)偏差時(shí)，則自動(dòng)將負(fù)載從常用電源轉(zhuǎn)換至備用電源；如果常用電源恢復(fù)正常時(shí)，則自動(dòng)將負(fù)載返回?fù)Q接到常用電源。換接時(shí)間可有預(yù)定的延時(shí)或無(wú)延時(shí)，并可處于一個(gè)斷開(kāi)位置。這類(lèi)電器產(chǎn)品已在建筑電氣行業(yè)中得到了認(rèn)可，簡(jiǎn)稱(chēng)為“雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)—ATS”。 根據(jù)IEC-60947-6國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，ATS分PC或CB兩個(gè)級(jí)別。PC級(jí)能夠接通、承載，但不用于分?jǐn)喽搪冯娏鞯腁TS。其負(fù)荷開(kāi)關(guān)和接觸器雙投型的ATS都屬于這一類(lèi)產(chǎn)品，本體只能作為ATS使用，不具備過(guò)載和短路以及其他保護(hù)功能。CB級(jí)配備過(guò)電流脫扣器的ATS，其主觸頭能接通并用于分?jǐn)喽搪冯娏?。其斷路器和控制保護(hù)器投切型的ATS都屬于這類(lèi)產(chǎn)品，除本體作為ATS使用外，還具備過(guò)載、短路以及其他保護(hù)功能，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的兩段或三段及其他保護(hù)功能等。 ◇ATS的主要特點(diǎn)及功能 針對(duì)目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)不同類(lèi)型的ATS，從安全性、可靠性、保護(hù)性等諸多方面分析其主要特點(diǎn)及功能，并簡(jiǎn)述其優(yōu)缺點(diǎn)，供設(shè)計(jì)選用時(shí)參考。 ◇斷路器投切型ATS 這種ATS由兩臺(tái)斷路器為基礎(chǔ)，外加單(雙)微型可逆電機(jī)組成電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換與控制，所以斷路器的取材廣泛，從國(guó)產(chǎn)到合資生產(chǎn)以及進(jìn)口的斷路器都能進(jìn)行組裝。斷路器投切型ATS的主要優(yōu)點(diǎn)： （1）從結(jié)構(gòu)形式上采用了兩臺(tái)斷路器，絕緣等級(jí)高，且具有電氣與機(jī)械雙重聯(lián)鎖功能，防止兩臺(tái)斷路器任何狀態(tài)下都不能同時(shí)合閘，很好地保證了其安全性。 （2）二次控制回路采用智能控制器組成，在弱電控制、無(wú)觸點(diǎn)化、功能強(qiáng)大等方面具有先進(jìn)性，減少了外圍元器件，為供電的連續(xù)性提供了可靠的保障，基本符合有關(guān)可靠性要求。 （3）為負(fù)載提供了完整的過(guò)載與短路保護(hù)，可實(shí)現(xiàn)兩段或三段保護(hù)功能，并可根據(jù)需要增加接地等其他保護(hù)功能；另外還具有限流強(qiáng)、選擇性能好、級(jí)聯(lián)配合以及能量保護(hù)等功能，在選擇性能上表現(xiàn)極為突出。 （4）具有電源各種故障保護(hù)、故障報(bào)警指示、運(yùn)行參數(shù)可調(diào)及電源電壓顯示等功能，并防止故障電源向負(fù)載供電；由于不同用戶(hù)或設(shè)備對(duì)供電電壓及轉(zhuǎn)換時(shí)間有不同的要求，可通過(guò)數(shù)字整定可調(diào)功能，大大方便用戶(hù)使用，并且為實(shí)現(xiàn)“四遙”提供了前提條件，經(jīng)通信接口適用于智能化網(wǎng)絡(luò)的集中控制。 ◇其主要缺點(diǎn)： (1)由于采用兩臺(tái)斷路器為基礎(chǔ)，體積大，造價(jià)高；因采用微型可逆電機(jī)驅(qū)動(dòng)，故轉(zhuǎn)換時(shí)間長(zhǎng)，至少1.5s以上。 (2)當(dāng)采用兩臺(tái)斷路器(微斷或塑殼式)時(shí)，在其手柄上加裝一套微型可逆電機(jī)組成的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，使兩只手柄同時(shí)逆向操作，這種方法較原始，操作手柄容易受損，動(dòng)作位置調(diào)整也很困難，還會(huì)因振動(dòng)等原因影響正常的分合閘操作；當(dāng)采用兩套微型可逆電機(jī)組成的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)時(shí)，同樣存在操作和聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)復(fù)雜、不容易調(diào)整及易發(fā)生故障等問(wèn)題，因此，可靠性在一定程度上受到影響。發(fā)現(xiàn)這類(lèi)缺陷后，對(duì)產(chǎn)品操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究改進(jìn)，使其傳動(dòng)簡(jiǎn)捷、故障點(diǎn)少、壽命長(zhǎng)。 ◇負(fù)荷開(kāi)關(guān)雙投型ATS 這種ATS由兩套負(fù)荷開(kāi)關(guān)拼裝為一體，依靠一套微型可逆電機(jī)組成電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，并通過(guò)齒輪變速箱傳動(dòng)完成雙電源的自動(dòng)轉(zhuǎn)換與控制，動(dòng)作方式與單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的斷路器投切型ATS基本類(lèi)似。 ◇負(fù)荷開(kāi)關(guān)雙投型ATS的主要優(yōu)點(diǎn)： (1)由于本身的運(yùn)動(dòng)、傳動(dòng)機(jī)械簡(jiǎn)單、緊湊，除電氣聯(lián)鎖外，還可通過(guò)機(jī)械齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)完成機(jī)械聯(lián)鎖功能，安全性得到保證。 (2)二次控制回路大部分產(chǎn)品都集開(kāi)關(guān)與邏輯控制于一體，由于采用電子產(chǎn)品，故障隱患減少，基本滿足了可靠性要求。 (3)受結(jié)構(gòu)形式限制，不具備過(guò)載和短路等保護(hù)，所以體積適中，外觀整齊統(tǒng)一，價(jià)格適中?！笃渲饕秉c(diǎn)： (1)因不具備任何保護(hù)功能，且耐受短路導(dǎo)通容量小，主觸頭系統(tǒng)無(wú)滅弧柵，切換時(shí)拉弧時(shí)間長(zhǎng)，容易影響觸頭的使用壽命。 (2)采用微電機(jī)驅(qū)動(dòng)和齒輪變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所以轉(zhuǎn)換時(shí)間長(zhǎng)，其機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝置同樣存在易發(fā)生故障而影響可靠性等問(wèn)題，需進(jìn)一步改進(jìn)、完善。 (3)不適宜頻繁的轉(zhuǎn)換與操作，否則將影響整體使用壽命。這種ATS采用直流電磁線圈作為動(dòng)力，經(jīng)電磁激勵(lì)脈沖操作完成整個(gè)轉(zhuǎn)換動(dòng)作過(guò)程。 ◇接觸器雙投型ATS的主要優(yōu)點(diǎn)： (1)在結(jié)構(gòu)形式上由V型主觸頭和電氣機(jī)械雙重聯(lián)鎖控制組成，采用直流線圈激勵(lì)直線驅(qū)動(dòng)完成轉(zhuǎn)換過(guò)程，因此外型體積偏小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，運(yùn)行安全性能好。 (2)二次控制回路大多數(shù)產(chǎn)品都集開(kāi)關(guān)與邏輯控制為一體，并通過(guò)機(jī)械部分直線定位，定位精度高，抗震動(dòng)，不受安裝方向和角度的影響。另外，依靠電氣與V型機(jī)械自鎖裝置的作用，確保兩路電源在任一時(shí)刻都不會(huì)同時(shí)接通，可靠性較高。 (3)不具備過(guò)載和短路保護(hù)功能，但短路接通容量大。因?yàn)橹饔|頭為平面型接觸，具備獨(dú)立的滅弧室并配有滅弧柵，具有很高的載流量，能夠帶負(fù)荷或頻繁轉(zhuǎn)換操作。 (4)采用電磁瞬時(shí)激勵(lì)驅(qū)動(dòng)，故轉(zhuǎn)換時(shí)間快，且完成轉(zhuǎn)換后線圈不帶電，達(dá)到了節(jié)電消除噪音的目的。 其主要缺點(diǎn)是：需進(jìn)一步改進(jìn)和完善二次控制回路，最好采用智能控制器，盡量減少與有關(guān)操作和信號(hào)指示的外圍元器件，提高該裝置的先進(jìn)性，使其動(dòng)作更加安全可靠。 ◇控制保護(hù)器投切型ATS 這種ATS主要由KBO系列主電路基本模塊和其他輔助模塊組成?？刂票Ｗo(hù)器投切型ATS的主要優(yōu)點(diǎn)： (1)由于采用了模塊化結(jié)構(gòu)，在單一的結(jié)構(gòu)形式上實(shí)現(xiàn)了集成化、內(nèi)部協(xié)調(diào)配合的控制與保護(hù)，具有斷路器、接觸器及熱繼電器的各種功能與優(yōu)點(diǎn)，并通過(guò)內(nèi)部電氣與機(jī)械聯(lián)鎖功能，依靠電磁線圈吸引驅(qū)動(dòng)來(lái)完成自動(dòng)轉(zhuǎn)換過(guò)程，無(wú)須再外加其它操作和轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，故結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，轉(zhuǎn)換速度快，安全性能好。 (2)目前該產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)是獨(dú)家生產(chǎn)，其二次控制回路無(wú)論采用集開(kāi)關(guān)與邏輯控制于一體，還是采用智能控制器，都能較好地滿足可靠性的要求。 (3)可為負(fù)載提供完整的過(guò)載與短路保護(hù)，其他功能及特點(diǎn)與斷路器投切型的ATS基本相同，不再詳述。 (4)具有過(guò)載、短路以及故障直接報(bào)警功能，當(dāng)選用消防型電子脫扣器時(shí)，在過(guò)載情況下其本身具備只報(bào)警不跳閘功能，可滿足消防設(shè)備的特殊使用要求。 ◇其主要缺點(diǎn)： (1)主電路容量小，最大為100A，不能完全符合雙電源轉(zhuǎn)換需求，應(yīng)進(jìn)一步研發(fā)大容量產(chǎn)品，以滿足大中型工程的使用要求。 (2)采用電磁線圈吸引驅(qū)動(dòng)，其線圈長(zhǎng)期帶電會(huì)產(chǎn)生噪音，應(yīng)考慮增加直流無(wú)聲運(yùn)行輔助模塊，減少噪音污染，達(dá)到節(jié)電節(jié)能目的。 ◇ATS在低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用 在低壓配電系統(tǒng)中，依據(jù)國(guó)家與行業(yè)現(xiàn)行規(guī)范要求，對(duì)于一些較重要的一、二級(jí)負(fù)荷，應(yīng)采用雙電源供電；對(duì)消防用電設(shè)備，除采用雙電源供電外，還應(yīng)在最末一級(jí)配電箱處做自動(dòng)切換。因此，ATS的使用范圍將更加廣泛，如何正確選擇和使用ATS也成為設(shè)計(jì)所關(guān)注的焦點(diǎn)。在一些工程設(shè)計(jì)中，往往由于不了解ATS的類(lèi)型、組成與動(dòng)作原理、特點(diǎn)及功能等，而單純以?xún)r(jià)格作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，盲目地選擇和使用，忽視了其本身的安全性和可靠性，使低壓配電系統(tǒng)擴(kuò)大了配電級(jí)數(shù)，增加了故障點(diǎn)，直接影響了供電的連續(xù)性和可靠性。從本質(zhì)上說(shuō)，ATS只是能完成雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能電力設(shè)備的統(tǒng)稱(chēng)，并不拘限于某種類(lèi)型，但必須符合國(guó)家與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)要求。作為雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換使用的ATS開(kāi)關(guān)設(shè)備，除了完成負(fù)載在兩路電源間的選擇和轉(zhuǎn)換功能外，還必須考慮供電回路中的種種復(fù)雜情況(如短路電流的沖擊、過(guò)負(fù)荷、設(shè)備頻繁操作等)，所以ATS本身還必須具有很好的自我保護(hù)能力和適用性。隨著我國(guó)IEC標(biāo)準(zhǔn)的推廣，ATS的選擇和使用應(yīng)逐步向正規(guī)化、合理化趨勢(shì)發(fā)展。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，對(duì)ATS的選擇應(yīng)從技術(shù)角度出發(fā)，必須充分考慮供電系統(tǒng)的配電方式、轉(zhuǎn)換時(shí)間及負(fù)載使用性質(zhì)等實(shí)際情況，供電要求苛刻的場(chǎng)所應(yīng)使用高可靠性轉(zhuǎn)換的ATS，并以短路電流校驗(yàn)ATS的遮斷電流，以市電的可靠性決定ATS轉(zhuǎn)換的頻繁性?，F(xiàn)就正確選擇和使用ATS需要注意的問(wèn)題進(jìn)行分析。 ◇低壓配電系統(tǒng)應(yīng)遵循的原則 為了保證供電的連續(xù)性和可靠性，對(duì)于電源供電的線路一般都取自變配電所(或配電室)低壓側(cè)的兩段母線上，消防設(shè)備供電還要求專(zhuān)路供電，并應(yīng)對(duì)該線路加裝過(guò)載和短路保護(hù)，其配電方式分別采用樹(shù)干式和放射式或兩者相結(jié)合的方式。對(duì)于負(fù)荷比較分散并需要向各樓層或各分區(qū)供電的負(fù)荷，宜采用樹(shù)干式供電。對(duì)于容量較大且負(fù)荷集中或重要負(fù)荷宜采用放射式供電，在確定配電方案時(shí)，應(yīng)遵循以下原則： （1）民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ/T16-92(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為民規(guī))第8.1.4條規(guī)定：“自變壓器二次側(cè)至用電設(shè)備的低壓配電級(jí)數(shù)不宜超過(guò)三級(jí)，非重要負(fù)荷供電時(shí)，可超過(guò)三級(jí)。”對(duì)于雙電源供電的線路，無(wú)論采用樹(shù)干式或放射式供電，應(yīng)盡量減少配電級(jí)數(shù)，因?yàn)槎际侵匾?fù)荷，不宜超過(guò)三級(jí)。(2)民規(guī)第8.6.6.2條規(guī)定：“保護(hù)電器應(yīng)裝設(shè)在被保護(hù)線路與電源線路的連接處，但為了維護(hù)與操作方便可設(shè)置在離開(kāi)連接點(diǎn)的地方，并應(yīng)符合下列要求：①線路長(zhǎng)度不超過(guò)3m”……此規(guī)定主要適用于樹(shù)干式供電的線路，并確定在電源線與分支線的連接處是否要加裝保護(hù)電器，當(dāng)分支線的截面減小或與電源線等截面時(shí)，只要長(zhǎng)度不超過(guò)3m，則無(wú)須在該分支線上加裝保護(hù)電器，直接在負(fù)荷側(cè)出線回路上加裝保護(hù)電器即可。 (3)民規(guī)第8.6.6.3條規(guī)定：“從高處的干線向下引接分支線路，為了操作維護(hù)的方便需將分支線路的保護(hù)電器裝設(shè)在距連接點(diǎn)的線路長(zhǎng)度大于3m的地方時(shí)，應(yīng)符合下列要求：①在該分支線裝設(shè)保護(hù)電器前的那一段線路發(fā)生單相(或兩相)短路時(shí)，離短路點(diǎn)最近的一級(jí)保護(hù)電器應(yīng)能保證動(dòng)作”……此規(guī)定主要適用于樹(shù)干式供電的線路，當(dāng)分支線從電源干線連接引下時(shí)，其分支線長(zhǎng)度大于3m，但截面不減小同電源線截面，可直接在負(fù)荷側(cè)加裝保護(hù)電器；②當(dāng)分支線截面需要減小時(shí)，應(yīng)首先在分支線長(zhǎng)度不超過(guò)3m處加裝保護(hù)電器，然后在大于3m的負(fù)荷側(cè)另外加裝保護(hù)電器。 (4)民規(guī)第8.1.7條規(guī)定：“由放射式線路供電的配電箱，其進(jìn)線開(kāi)關(guān)宜采用不帶短路保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)的隔離電器?！睂?duì)于放射式供電的線路，因在上一級(jí)已加裝了過(guò)載和短路保護(hù)，并向終端配電箱供電，其配電箱的進(jìn)線開(kāi)關(guān)宜采用不帶保護(hù)功能的隔離開(kāi)關(guān)即可。 ◇雙電源樹(shù)干式供電時(shí)ATS的選擇和使用 雙電源樹(shù)干式供電分水平和垂直樹(shù)干式兩種。當(dāng)采用水平樹(shù)干式供電時(shí)，其線路不應(yīng)跨越防火分區(qū)連接用電設(shè)備，垂直樹(shù)干式供電線路應(yīng)在專(zhuān)用的電氣豎井或沿封閉式防火橋架敷設(shè)。下面對(duì)樹(shù)干式供電時(shí)ATS的選擇和使用情況進(jìn)行分析： (1)采用雙電源樹(shù)干式供電。這種方案有兩種情況：一種情況是分支線路無(wú)論是截面減小(一般不宜小于電源干線截面的兩個(gè)等級(jí))或與電源干線等截面，只要距分支連接點(diǎn)的長(zhǎng)度不超過(guò)3m，可直接加裝不帶保護(hù)的PC級(jí)ATS，然后在負(fù)荷側(cè)各出線回路上加裝保護(hù)電器；另一種情況是分支線路不變截面與電源干線等截面，且距分支連接點(diǎn)的長(zhǎng)度大于3m或遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于3m，同樣也可在用電設(shè)備處直接加裝不帶保護(hù)的PC級(jí)ATS，另外在負(fù)荷側(cè)各出線回路上加裝保護(hù)電器。上述兩種情況都能滿足配電系統(tǒng)的原則要求，主要適用于需要末端轉(zhuǎn)換的場(chǎng)所，其ATS和負(fù)荷側(cè)各出線回路的保護(hù)電器裝在同一箱(柜)內(nèi)，也可分別設(shè)箱并列安裝。當(dāng)ATS轉(zhuǎn)換后負(fù)荷側(cè)需要總電源隔離時(shí)，可利用ATS本體具有的手動(dòng)隔離功能實(shí)現(xiàn)，或另外加裝總隔離開(kāi)關(guān)。 (2)采用雙電源樹(shù)干式供電。這種方案是分支線路需要大大減小截面，且距分支連接點(diǎn)的長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于3m時(shí)，首先應(yīng)在不超過(guò)3m處加裝電源配電箱并內(nèi)裝保護(hù)電器，然后分支線路按負(fù)荷側(cè)額定電流要求減小截面，引至用電設(shè)備處再加裝ATS，這時(shí)應(yīng)采用不帶保護(hù)的PC級(jí)產(chǎn)品，另外在負(fù)荷側(cè)各出線回路上加裝保護(hù)電器。該方案主要適用于需要末端轉(zhuǎn)換的場(chǎng)所，且電源配電箱和ATS箱應(yīng)安裝在同一層或同一分區(qū)內(nèi)的不同地方。 (3)采用雙電源樹(shù)干式供電。這種方案主要適用于不需要末端轉(zhuǎn)換的場(chǎng)合，ATS與負(fù)荷出線箱分別設(shè)置并安裝在同一層或同一分區(qū)內(nèi)的不同地方。但該方案有兩種情況：一種情況是當(dāng)分支線從電源干線連接引下時(shí)，無(wú)論是距分支連接點(diǎn)的長(zhǎng)度不超過(guò)3m或大于3m，其分支線路截面均不減小與電源干線等截面，在該分支線路上加裝ATS時(shí)應(yīng)采用不帶保護(hù)的PC級(jí)產(chǎn)品，從ATS轉(zhuǎn)換后引出至負(fù)荷出線箱的線路也不應(yīng)減小截面，然后在各出線回路上加裝保護(hù)電器，并按所需選擇線路截面引出；另一種情況是加裝ATS的要求與前一種情況相同，只是在ATS轉(zhuǎn)換后引出的線路截面大大減小，所以應(yīng)加裝保護(hù)電器，然后引出至負(fù)荷出線箱，并在各出線回路上另外加裝保護(hù)電器，選擇合適的線路截面引出。 根據(jù)以上對(duì)雙電源樹(shù)干式供電時(shí)加裝ATS的情況分析，在一般配電系統(tǒng)中應(yīng)采用1.3WP、1.3BWP干線方案，不宜采用2.4WP、2.4BWP干線方案，但個(gè)別特殊情況除外，因?yàn)榇朔桨傅呐潆娂?jí)數(shù)超過(guò)了3級(jí)。對(duì)于雙電源樹(shù)干式供電線路，從安全和可靠角度出發(fā)，應(yīng)盡量減少連接點(diǎn)，避免故障隱患，并應(yīng)考慮線路長(zhǎng)截面過(guò)大會(huì)給制造和安裝施工帶來(lái)一定的困難等因素，建議每路雙電源樹(shù)干式供電線路所加裝的ATS數(shù)量不宜超過(guò)5臺(tái)，其干線的最大整定電流不宜超過(guò)250A，干線最好選用電纜或預(yù)分支電纜，有條件時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用預(yù)分支電纜。 ◇雙電源放射式供電時(shí)ATS的選擇和使用 (1)當(dāng)雙電源采用放射式供電時(shí)，因干線已在上一級(jí)加裝了過(guò)載和短路保護(hù)，并向終端配電箱供電，在加裝ATS時(shí)應(yīng)采用不帶保護(hù)的PC級(jí)產(chǎn)品，另外在負(fù)荷各出線回路上加裝保護(hù)電器。這種方案主要適用于需要在末端轉(zhuǎn)換的場(chǎng)所，其ATS和負(fù)荷各出線的保護(hù)電器裝在同一箱(柜)內(nèi)，也可以分別設(shè)箱并列安裝；當(dāng)在雙電源放射式線路上加裝ATS，但不需要末端轉(zhuǎn)換時(shí)，可將ATS和負(fù)荷出線箱分別設(shè)置，并安裝在同一層或同一分區(qū)內(nèi)的不同地方，其干線至負(fù)荷出線箱的部分不應(yīng)減小截面，在負(fù)荷出線箱內(nèi)各路加裝保護(hù)電器后，再按需選擇相應(yīng)截面出線。 (2)當(dāng)消防負(fù)荷容量大且比較集中時(shí)，需要在低壓配電室的母線上直接放射進(jìn)行雙電源轉(zhuǎn)換，或因電源進(jìn)線后需要直接進(jìn)行雙電源轉(zhuǎn)換的場(chǎng)合(如消防水泵房等)，這類(lèi)轉(zhuǎn)換方案仍可選用PC級(jí)的ATS，而不宜采用CB級(jí)的ATS，以避免因本體故障而影響電源的轉(zhuǎn)換，若需要加裝保護(hù)電器時(shí)可另外選擇。 ◇市電與發(fā)電機(jī)電源轉(zhuǎn)換時(shí)ATS選擇與使用 當(dāng)市電與發(fā)電機(jī)電源轉(zhuǎn)換時(shí)，首先應(yīng)考慮發(fā)電機(jī)的特殊性，確認(rèn)市電斷電后，發(fā)電機(jī)自啟動(dòng)，待發(fā)電機(jī)電源各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到穩(wěn)定值后才能輸出，并具有互聯(lián)裝置。這類(lèi)雙電源的轉(zhuǎn)換生產(chǎn)廠家專(zhuān)門(mén)規(guī)定了產(chǎn)品型號(hào)，以示區(qū)別，由于轉(zhuǎn)換容量較大，一般都在低壓配電室的母線上集中加裝，以便使用和維護(hù)。這類(lèi)雙電源轉(zhuǎn)換仍可選用PC級(jí)的ATS，若需要加裝保護(hù)電器可另外選擇。 (1)根據(jù)國(guó)家與行業(yè)有關(guān)規(guī)范要求，對(duì)于消防設(shè)備的雙電源轉(zhuǎn)換，其轉(zhuǎn)換時(shí)間越快越好，但考慮目前我國(guó)的供電技術(shù)條件，規(guī)定在30s以?xún)?nèi)。當(dāng)消防設(shè)備處于運(yùn)轉(zhuǎn)期間，若突然出現(xiàn)斷電，勢(shì)必引起電源的轉(zhuǎn)換，由于轉(zhuǎn)換時(shí)間長(zhǎng)會(huì)使消防設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)而影響使用，因此，必須增加二次啟動(dòng)控制環(huán)節(jié)保證消防設(shè)備繼續(xù)工作，故在選擇ATS時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇轉(zhuǎn)換時(shí)間快的產(chǎn)品。 (2)對(duì)于應(yīng)急照明，根據(jù)目前我國(guó)設(shè)計(jì)的實(shí)際做法，一般采用城市電網(wǎng)的電源作為應(yīng)急照明供電。為了滿足使用需要和利于安全，允許使用城市電網(wǎng)供電，但是采用ATS作為應(yīng)急照明時(shí)，在正常電源斷電后，其電源轉(zhuǎn)換時(shí)間應(yīng)當(dāng)滿足：疏散照明≤15s(有條件時(shí)宜縮短轉(zhuǎn)換時(shí)間)，備用照明≤15s(金融商品交易場(chǎng)所≤1.5s)，安全照明≤0.5s。 (3)當(dāng)采用發(fā)電機(jī)組作為應(yīng)急照明電源時(shí)，發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)和轉(zhuǎn)換的全部時(shí)間不應(yīng)大于15s?！笏臉O型ATS的選擇與使用 (1)根據(jù)IEC465.1.5條規(guī)定，正常供電電源與備用發(fā)電機(jī)之間的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)應(yīng)用四極型開(kāi)關(guān)。 (2)帶漏電保護(hù)的雙電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)應(yīng)采用四極型開(kāi)關(guān)。兩個(gè)電源開(kāi)關(guān)帶漏電保護(hù)時(shí)，其下級(jí)電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)應(yīng)采用四極型開(kāi)關(guān)。 (3)兩種不同接地系統(tǒng)間的電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)應(yīng)采用四極型開(kāi)關(guān)。 (4)TN-S、TN-C-S系統(tǒng)一般不需要設(shè)四極型開(kāi)關(guān)。但TN-S系統(tǒng)的一些特殊情況(三相嚴(yán)重不平衡及高次諧波含量較高)是否采用四極型開(kāi)關(guān)應(yīng)作進(jìn)一步研究。根據(jù)上述要求，在選擇ATS時(shí)，應(yīng)按具體使用功能和要求確定是否采用四極型ATS，但四極型ATS需慎用。 ◇帶漏電保護(hù)ATS的選擇 ATS是否要加裝漏電保護(hù)，主要取決于負(fù)載的使用性質(zhì)和特點(diǎn)，為了防觸電和確保人身安全，需要加裝漏電保護(hù)，但在消防負(fù)載時(shí)為了保證電源的連續(xù)性和可靠性，又不希望加裝漏電保護(hù)，這兩者相互矛盾，筆者建議非消防使用的ATS在電源側(cè)和負(fù)載側(cè)不宜加裝總漏電保護(hù)，若必須加裝時(shí)最好加裝在轉(zhuǎn)換后各自出線的支路上；消防使用的ATS電源側(cè)和負(fù)載側(cè)不應(yīng)加裝漏電保護(hù)。 ◇ATS過(guò)電壓保護(hù)的選擇 為了防止雷電的影響和分合閘所造成的過(guò)電壓，ATS應(yīng)加裝過(guò)電壓浪涌保護(hù)，具體做法如下： (1)遠(yuǎn)離低壓配電室設(shè)置在各樓層與分區(qū)及設(shè)備末端的ATS，應(yīng)在雙電源轉(zhuǎn)換后加裝過(guò)電壓浪涌保護(hù)，浪涌保護(hù)應(yīng)按第二級(jí)或第三級(jí)的有關(guān)要求進(jìn)行加裝。 (2)在變電所低壓配電室內(nèi)或建筑物的總配電室內(nèi)，由于電源側(cè)都加裝了過(guò)電壓浪涌保護(hù)，集中設(shè)置的ATS若距電源側(cè)不超過(guò)10m時(shí)，可不再加裝過(guò)電壓浪涌保護(hù)。 ◇結(jié)束語(yǔ) 本文就ATS的類(lèi)型、組成、工作原理、主要特點(diǎn)及功能等進(jìn)行了分析，主要是為了在工程設(shè)計(jì)、選擇和應(yīng)用時(shí)引起大家的高度重視，合理地選擇和使用ATS。特別是在低壓配電系統(tǒng)中，應(yīng)首先滿足一級(jí)負(fù)荷配電級(jí)數(shù)不宜超過(guò)3級(jí)的要求，選擇時(shí)無(wú)論是雙電源樹(shù)干式或放射式供電，都不宜采用帶過(guò)載和短路保護(hù)的ATS，只需達(dá)到自動(dòng)轉(zhuǎn)換的目的，避免因主體結(jié)構(gòu)故障及增加保護(hù)而引起的負(fù)載側(cè)斷電現(xiàn)象。在選擇四極型和帶漏電保護(hù)的ATS時(shí)，要謹(jǐn)慎考慮，應(yīng)以保證使用功能為主，避免因選擇不當(dāng)而影響供電的連續(xù)性和可靠性。在選擇ATS時(shí)，為了保證安全供電，應(yīng)按要求加裝過(guò)電壓浪涌保護(hù)，避免因雷電和分合閘過(guò)電壓而造成影響。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的不斷深入發(fā)展，ATS應(yīng)向機(jī)電一體化智能型方向發(fā)展，自動(dòng)化程度會(huì)更高，安全可靠性能會(huì)更好，具有較高的檢測(cè)精度和寬帶參數(shù)設(shè)定范圍，具備良好的電磁兼容性，應(yīng)能承受主回路電壓波動(dòng)和電磁干擾的影響，具有轉(zhuǎn)換時(shí)間快，延時(shí)可靠，并能提供各種信號(hào)及消防聯(lián)動(dòng)的通信接口，通過(guò)總線與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)“四遙”功能。主體結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)捷可靠，具有較高的抗沖擊電流能力，通過(guò)自身的機(jī)械與電氣聯(lián)鎖，確保任何情況下都不能并聯(lián)運(yùn)行，并具備零位功能和獨(dú)特的觸點(diǎn)分合技術(shù)，隔離距離大，能夠承受更高電壓的沖擊，進(jìn)一步提高主體的可靠性和穩(wěn)定性。盡管微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用已相當(dāng)普及，但機(jī)電一體化智能型ATS應(yīng)用在我國(guó)尚屬初級(jí)階段，目前還有許多技術(shù)問(wèn)題需要進(jìn)一步探討和解決，產(chǎn)品質(zhì)量也需要進(jìn)一步完善與提高，由于具有明顯的優(yōu)勢(shì)，相信它會(huì)逐步取代傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，而被廣大工程設(shè)計(jì)人員認(rèn)可，并得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。 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