雙電源自動切換開關(guān)在站用電系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

1、雙電源自動切換開關(guān) (ATS) 在站用電系統(tǒng)中的應(yīng)用分析 摘 要：文章首先對雙電源自動切換開關(guān)的作用進行 簡要分析，在此基礎(chǔ)上對雙電源自動切換開關(guān)在站用電系統(tǒng) 中的應(yīng)用進行論述。期望通過本文的研究能夠促進雙電源自 動切換開關(guān)的推廣應(yīng)用有所幫助。 關(guān)鍵詞：雙電源自動切換開關(guān) 站用電系統(tǒng) 應(yīng)用 1. 雙電源自動切換開關(guān)的作用分析 雙電源自動切換開關(guān)簡稱 ATS ，它是一種可以完成主電 源與備用電源之間自動切換的元器件。如圖 1 所示。 ATS 的特點主要體現(xiàn)在如下幾個方面：一是主備電源的 快速切換； 二是單個 ATS 的作用相當(dāng)于兩臺斷路器， 投資成 本低； 三是 ATS 具有機械和電氣兩種聯(lián)鎖方

2、式， 從而使其具 備更高的可靠性。在站用電系統(tǒng)中， ATS 最為主要的作用就 是實現(xiàn)主電源與備用電源之間的自動切換， 通常情況下， ATS 只需要承受來自于電器設(shè)備的負(fù)荷電流，而當(dāng)用電設(shè)備出現(xiàn) 故障時，如過負(fù)荷、短路等，該用電設(shè)備的控制裝置將會切 斷其主回路，從而確保設(shè)備的安全，當(dāng)加裝 ATS 之后，該電 器設(shè)備將不再需要保護裝置，換言之，可以省去斷路器或是 熔斷器對該設(shè)備的保護控制。 對于 ATS 而言，其操作機構(gòu)的 型式有兩種，一種是單電磁線圈，另一種是雙電磁線圈，雖 然這兩種型式有所差別，但所能達到的效果卻大體相同。電 器設(shè)備負(fù)荷側(cè)的主回路通常都是與主電源側(cè)進行連接，若是 主電源側(cè)出現(xiàn)故

3、障導(dǎo)致斷電時， ATS 會自動將電器設(shè)備負(fù)荷 側(cè)的主回路與備用電源側(cè)進行連接，這樣便可以確保供電不 間斷，從而使電器設(shè)備保持正常運行。為滿足各種不同場合 的使用需要， ATS 有兩種控制方式，一種是手動控制，另一 種是自動控制，前者常被用于無負(fù)荷分合的檢修場合。 2. ATS 在站用電系統(tǒng)中的應(yīng)用 2.1 站用電系統(tǒng)中常用的 ATS 目前，在站用電系統(tǒng)中較為常用的 ATS 有 RWQ4 系列 和 JXQ5 系列，下面分別對這兩個系列的 ATS 在站用電系統(tǒng) 中的應(yīng)用進行分析。 （ 1）RWQ4 系列 ATS 的應(yīng)用。該系列的 ATS 主要是由 兩個部分組成，一部分為開關(guān)器件，另一部分為切換控制

4、器 件。如圖 2 所示。 驅(qū)動方式為電磁線圈驅(qū)動，切換控制器件的工作電源主 要是由交流 220V 電源提供，應(yīng)用時不需要另外配置電源。 該系列的 ATS 具有以下兩種工作模式： 自動模式。該模式分為兩種情況，一種是自動投切自 動復(fù)位，另一種是自動投切不自動復(fù)位，對于前者而言，在 切換的過程中，備用電源的運行狀況對開關(guān)切換不會產(chǎn)生任 何影響，也就是無論備用電源處于何種情況，開關(guān)均會以自 動的方式切換至主電源上。而對于后者而言，當(dāng)主電源出現(xiàn) 故障問題，無法正常工作時，開關(guān)會自動切換至備用電源， 并且在無人干預(yù)的情況下，即便主電源故障消除恢復(fù)正常運 行，開關(guān)也不會自動切換回主電源。在自動工作模式下，

5、主 備電源之間的切換存在一定的延時，其中控制器件的延時為 0-30s 之間，而負(fù)責(zé)切換工作的暫存器的最大延時不超過 80ms,故此，可以滿足站用電系統(tǒng)的應(yīng)用需要。 手動模式。 當(dāng) ATS 從自動模式轉(zhuǎn)換為手動模式后， 開 關(guān)的自動切換功能將會暫時停止。此時操作人員需要借助控 制器上的手動按鈕來完成主電源與備用電源之間的切換。手 動模式最為突出的優(yōu)點在于整個切換動作不存在人為延時， 可以達到快速切換的目的，這一特點對于站用電系統(tǒng)中的有 些電器設(shè)備而言，非常重要。 （2）JXQ5 系列 ATS 的應(yīng)用。該系列的 ATS 由以下幾 個部分組成：整體式結(jié)構(gòu)的隔離開關(guān)、執(zhí)行機構(gòu)、控制器。 該系列的 AT

6、S 在具有兩路電源的站用電系統(tǒng)中較為適用。 按 照預(yù)先設(shè)定好的條件， ATS 能夠完成單個負(fù)載或是多個負(fù)載 在兩路電源之間的自動轉(zhuǎn)換。若是在緊急的站用電系統(tǒng)中進 行應(yīng)用， 則可在電源轉(zhuǎn)換的過程中， 暫時性中斷向負(fù)載供電。 大量的實踐表明，在站用電系統(tǒng)中，尤其是在有雙電源的系 統(tǒng)中， 通過對 ATS 的應(yīng)用， 可以使系統(tǒng)的供電可靠性獲得大 幅度提升，并且系統(tǒng)本身的運行安全也能得到有效保障。由 此可見，在站用電系統(tǒng)中，對 ATS 進行推廣應(yīng)用尤為必要。 2.2 合理配置 ATS 在站用電系統(tǒng)對 ATS 進行應(yīng)用時， 應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)合理的 方式對 ATS 進行配置。 由于站用電系統(tǒng)對運行可靠性的要求

7、較高，為對系統(tǒng)運行中的風(fēng)險進行有效分散，建議設(shè)置多臺 ATS,雖然這樣會使投資成本增大，但卻可以大幅度提升系 統(tǒng)的運行安全性、穩(wěn)定性，由此可減少維護和維修費用，從 長遠(yuǎn)的角度上講，經(jīng)濟效益更高。當(dāng)配置多臺 ATS 后，可將 重要的負(fù)載分別接到不同的 ATS 上，如圖 3 所示。 例如，站用電系統(tǒng)中有兩套 UPS，它是較為重要的設(shè)備， 對此可將每套 UPS 接在相應(yīng)的 ATS 上，如果兩臺 ATS 設(shè)備 中的任意一臺出現(xiàn)故障時， 另外的 UPS 仍然可以保持正常運 行。此外，一些功率較大的負(fù)載盡可能不要與重要設(shè)備共用 一個 ATS。 2.3ATS 的 行維護 在站用電系統(tǒng)中，對 ATS 進行應(yīng)用

8、時，為使 ATS 的作 用得到充分發(fā)揮，必須保證其運行穩(wěn)定、可靠，因此，需要 做好 ATS 的維護工作。為使 ATS 的維護效果達到最佳，應(yīng) 當(dāng)制定科學(xué)合理、切實可行的維護計劃，相關(guān)的維護人員必 須嚴(yán)格按照計劃對 ATS 進行維護。應(yīng)當(dāng)每月對 ATS 進行一 次切換測試，重點檢查其自動切換功能是否正常，每年應(yīng)對 ATS 進行整機維護，可將開關(guān)及其觸點作為檢查的重點，發(fā) 現(xiàn)異常，要及時進行解決處理。 3. 結(jié)論 綜上所述， ATS 在站用電系統(tǒng)中的應(yīng)用，不但可以使系 統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和安全性獲得大幅度提升，而且還能使供電 可靠性得到顯著改善， 由此可見， ATS 具有良好的使用價值， 應(yīng)對其進行大范圍推廣。在未來一段時期，應(yīng)當(dāng)加大對 ATS 的研究力度，對其功能和性能進行不斷地改進和完善，從而 使其能夠更好地為站用電系統(tǒng)服務(wù)。 參考文獻： 1崔連來， 邊晨曦，王曉梅，等.智能雙電源切換裝置結(jié) 構(gòu)原理及在EPS中的應(yīng)用J.自動化應(yīng)