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 企业动态
解析自动转换开关电器的合理选择与应用
发表时间:2018-12-2 17:03:18

一、ATSE 选择及应用依据

ATSE 的选择与应用主要根据不同的用电单位、PC 级与 CB 级 ATSE 性质特点 的不同、ATSE 开关级数特点、动作时间的长短及 ATSE 抗干扰能力实施。对供电安全、稳定要求较高的用电单位与一般用电单位的电源、线路监控标 准不同,因而对 ATSE 的选择标准也不尽相同。

PC 级、ATSE 是目前用电系统中最为常见的两种自动转换开关电器设备 CB 类型,两者各有特点、各有优势,两者的取舍根据电源输入、负载大小、集中程 度确定。ATSE 开关极数的选择主要根据有无剩余电流保护、电源与发电机连接方式、 用电系统类型进行。 ATSE 动作时间的选择不可片面从长短上进行选择,而应根据系统实际特点 进行。进行 ATSE 选择和应用时,必须对 ATSE 进行射频辐射骚扰、射频电磁场、射 频传导、浪涌、抗静电及电快速瞬变脉冲群等一系列的测验与分析。

二、ATSE 的选择与应用

(一)不同用电单位 ATSE 选择及应用

供电稳定性对单位正常运行影响较大的情况下,尽量采用双电源供电,保障

供电系统持续、平稳、安全供电。一般建筑物的消防电梯、消防控制室、应急照 明及消防水泵等应急用电设备的供电系统中, 应将自动转换装置装配与系统最末 一级的配电箱内。目前,一级、二级负荷中双电源 ATSE 的应用越来越广泛,对 装置技术的质量提出了越来越高的要求,在进行 ATSE 设备的选择时,应严格根 据负荷大小及用电特点科学选择负荷国家标准的、正规厂家出产的装备,并严格 根据装置设备的正确使用方式进行安装、调试与运行控制。

(二)PC 级、CB 级 ATSE 选择与应用

PC 级、 级 ATSE 是目前用电系统中最为常见的两种自动转换开关电器设备 CB 类型,两者各有特点、各有优势:

CB 级 ATSE 有着良好的电缆及用电装置过载保护能力,其使用能很好避免系 统运行中因过载问题的蔓延。 当装置用于发电机等电源输入时,需要相应的隔离 装置作为保障,当 CB 级 ATSE 切换电路时,故障线路就会自行封闭,将备用正常 电源打开并接入系统中,当故障线路问题解决之后,手动复位脱口,CB 级 ATSE 就能正常工作,线路监控与切换示意图见图 1。照明类负载多采用树干式配电网 络,配电主线上连接有不同层级的照明装置,当某一层发生故障时,CB 级 ATSE 设备即发挥配电干线保护功能,稳定配电网络正常运行。

线路负荷大且负载集中之时, 多要将双电源转换装置安装与低压配电室母线 之上,当线路负载转为一级负荷之时,系统供电稳定性、设备可靠性的维持不能 作为首要目标。如图 1 所示的 ATSE4 就应首选 PC 级 ATSE,不会在保护动作中产 生转换问题, 从而避免了 CB 级 ATSE 保护动作中开关脱扣产生的不利影响;线路 负载过大时,PC 级 ATSE 能控制进线端脱扣,同时迅速将电源切换到备用正常电 源之上,保障线路系统的稳定性与安全性。

(三)ATSE 开关级数选择与应用

常见建筑工程中 ATSE 设备开关级数选择与应用主要依据以下几点进行:

由 IEC465.1.5 条中相关标准,当一般正常备用发电机和供电电源未用一条 线路相连,应选用四极自动转换开关装置;

有剩余电流保护功能的双电源开关优先选用四极型装置, 若电源开关有剩余电流保护设置,下一级开关同样选用四极开关;

性质不同的两组接地网络之间多用四极转换开关作系统间电源转换;

TN-C-S 类型系统不选用四极转换开关,但 TN-S 类系统运行中有时需设四极 转换开关,如当系统三相出现明显不协调、含大量高次谐波时,需要使用四极开 关进行控制,TN-S 系统中开关极数的选用主要取决于系统运行特性及建筑实际 特点。

(四)ATSE 动作时间选择与应用

根据 GB/T14048.11-2002 标准,ATSE 动作时间为线路电源切换操作所用时 间总和,从某种程度上代表了 ATSE 装置控制线路故障时的反应、操作时长,但 ATSE 的动作时间并不是越短越好。

当线路中为感性负载之时,线路发生短路,ATSE 指挥系统配电电源进行切 换, 线路中的负载所产生的反电势极易与电源电势发生叠加,进而产生有强度的 电流,对线路中设备造成较大冲击,进而引起断路器等脱扣问题。

例如,系统电源产生运行故障时,ATSE 在 0.4s 左右的动作时间完成切换操 作,则备用电源电压与原电源残压间会形成 180°左右的相角差,切换电源至 250ms 后,极易造成电机损坏,而此时若减缓电源切换速度,就能有效避免电源 切换时的电机设备损害。另外,根据最新 IEC60947-6-1-2005 标准中对 ATSE 动 作时间在 100ms 以上的规定可得, 不应盲目根据动作时间的长短选用 ATSE 装置。

(五)抗干扰性选择与应用

ATSE 装置的抗干扰性决定设备运行中的电磁兼容状况。一般的 ATSE 装置都 会因其中的集成芯片数字电路与装置微处理器在对使用电源及备用电源取电检 测时产生的谐波干扰、 电压波动、电磁干扰及浪涌电压等影响之下影响对系统的 正常监控与协调。因而,在进行 ATSE 选择和应用时,必须对 ATSE 进行射频辐射 骚扰、射频电磁场、射频传导、浪涌、抗静电及电快速瞬变脉冲群等一系列的测 验与分析,并严格依照 IEC60947-6-1 中的指标选择、应用 ATSE,确保用电系统 的安全、稳定。


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