双电源自动转换开关的选择

七、自动转换开关电器（ATSE）的选择

自动转换开关电器（以下简称ATSE）是指由一个（或几个）转换开关电器和其他必需的电器组成，用于监测电源电路、并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换至另一个电源的电器。ATSE的技术条件应符合GB 14048.1、GB 14048.2、GB 14048. 4、GB/T 14048.11、GB/T 17626等国家标准的规定。

1. 分类

根据结构型式及动作特性，ATSE可分为PC级和CB级两个级别。PC级ATSE能够接通、承载、但不用于分断短路电流；CB级ATSE配备过电流脱扣器，它的主触头能够接通并用于分断短路电流。

2. 特性

ATSE的特性包括电器型式、主电路的额定值和极限值、使用类别、控制电路、辅助电路、通断操作过电压等。现就主要特性说明如下：

⑴ 电器型式包括：电器级别、极数、电流种类和操作程序。

⑵ 额定工作电流（Ie）。ATSE的额定工作电流是额定不间断电流（In），是由制造厂规定的电器能在不间断工作制下承载的电流值。

⑶ 额定接通和分断能力。由制造厂规定的在规定条件下，ATSE足以能够接通与分断的电流值。除非另有规定，否则按稳态电流值给定。对于交流，额定接通与分断能力用电流的交流分量有效值表示。

⑷ 额定短时耐受电流（Icw）。由制造厂规定的在规定的试验条件下，电器能够承载的短时耐受电流值。对于交流，额定短时耐受电流值用电流的交流分量有效值表示，且任一相的最大峰值电流都不应小于该有效值的n倍，系数n见表7A，短时耐受电流最小值见表7B第2栏。

最短通电时间为：额定工作电流小于等于400A时，交流为额定频率的3个半波，直流为0.025s；额定工作电流大于400A时，交流为额定频率的3个周波，直流为0.05s。

⑸ 额定短路接通能力（Icm）。由制造厂规定的在额定工作电压、额定频率和规定的功率因数（或时间常数）下，电器的短路接通能力值，用最大预期峰值电流表示。对于交流CB级的ATSE，额定短路接通能力应不小于短路分断能力有效值乘以系数n，见表7A。对于直流，假设稳态短路电流值是恒定的，额定短路接通能力小于额定短路分断能力。

额定短路接通能力是指ATSE在外加电压小于等于105％额定工作电压时，应能接通相应于额定短路接通能力的电流。

⑹ 额定短路分断能力（Icn）。由制造厂规定的在额定工作电压、额定频率和规定的功率因数（或时间常数）下，电器的短路分断能力值，用预期分断电流值（交流情况下，为交流分量有效值）表示，其最小值见表7B第2栏。额定短路分断能力是指CB级ATSE应能分断额定短路分断能力及以下的任何电流。

⑺ 额定限制短路电流。由制造厂规定的在规定试验条件下，被指定的短路保护电器保护的ATSE在短路保护电器动作时间内足以能够承受的预期短路电流值，其最小值见表7B第2栏。

⑻ 使用类别。ATSE可在一个或几个额定工作电压下指定具有一个或几个如表7C所列的标准使用类别，指定用于某一使用类别的ATSE应符合相应于该使用类别的额定接通与分断能力要求及电气操作性能与机械操作性能要求。

⑼ 通断操作过电压。ATSE在接通或分断操作时，其负载侧的通断操作过电压不得超过制造厂的规定值。

⑽ 动作时间。

1) 触头转换时间。测定从第一组主触头断开常用电源起至第二组主触头闭合备用电

源为止的时间。

2) 转换动作时间。测定从主电源被监测到偏差的瞬间起至主触头闭合备用电源为止 的时间，不包括特意引入的延时。

3) 总动作时间。转换动作时间与特意引入的延时之和。

4) 返回转换时间。从常用电源完全恢复正常的瞬间起至一组主触头闭合常用电源的 瞬间为止的时间加上特意引入的延时。

5) 断电时间。测定从各相电弧最终熄灭的瞬间起至主触头闭合另一电源为止的转换 过程时间，包括特意引入的延时。

⑾ 主触头位置。

1) 常用电源位置。常用电源无偏差时电器的触头位置。

2) 备用电源位置。当常用电源被监测出偏差时，使负载电路转换至备用（应急）电 源时电器的触头位置。

3) 断开位置。负载电路不连接任何电源时电器的触头位置，断开位置的起因可以 是负载电路故障引起的自动脱扣或是自动转换功能的有意中断。

3. 选用的一般原则

⑴ ATSE技术参数的选用应根据具体使用环境(海拔高度、温度、湿度、污染程度等)，依据国家现行标准、规范选用安全可靠的产品。

⑵ ATSE的开关主体宜满足污染等级Ⅲ级（工业级）的要求。

⑶ ATSE的额定电压应与所在回路额定电压相适应，应考虑正常工作时可能出现的最高或最低电压；ATSE的额定工作电流应大于所在回路的预期工作电流，还应承载异常情况下可能的过电流；ATSE的额定频率必须与所在电源回路的频率相适应。

⑷ ATSE应满足短路条件下的动稳定与热稳定要求。CB级的ATSE应满足短路条件下的分断能力，PC级的ATSE应承载额定短时耐受电流的要求。

⑸ 当日常维护及损坏维修仍要确保连续供电时，建议选用旁路隔离型、旁路抽出型ATSE或采取其它相应措施。

⑹ 一级负荷宜采用PC级ATSE，特别重要负荷宜采用一体化结构的PC级ATSE。若干个ATSE链接时，应符合线路保护的要求。

⑺ 当采用CB级ATSE向电动机供电时，应满足电动机的保护要求。

⑻ 市电与发电机转换用的ATSE宜采用PC级、一体化结构、三位式的ATSE。当采用自投自复的ATSE时，自动复归应有适当的延时，延时时间可调，并与发电机停机时间相匹配。

⑼ 当需要自动切断电源、或带高感抗、或大电动机负载转换时，ATSE应采用三位式；其它场所可根据需要选择二位式或三位式ATSE。

⑽ 根据实际工程需要选择合理的ATSE动作时间，且ATSE应能躲过电源电压闪变、瞬变等干扰， ATSE上下级动作时间应根据系统要求进行配合，ATSE的总动作时间宜参考表7D。

⑾ 三相四线制（0.4/0.23kV）电力系统中ATSE极数的选用原则：

1) 同一接地系统中，带漏电保护的两个电源回路下级的ATSE，三相四线供电应采

用四极ATSE，单相供电应采用两极ATSE。

2) 两种不同接地系统（包括两个不同中性线接地点的TN-S系统）间电源转换的

ATSE，三相四线供电应采用四极ATSE，单相供电应采用两极ATSE。

3) 正常供电电源与备用发电机之间，当采用不同的接地方式时其转换开关应采用

四极ATSE。

4) 在有总等电位联结的情况下，TN-S、TN-C-S系统除上述三原则的情况外一般不

需要设四极ATSE。

5) IT系统中当引出中性线时，三相四线供电应采用四极ATSE，单相供电应采用两

极ATSE。

6) TN-C系统严禁采用四极ATSE。

4. ATSE的使用要求

⑴ ATSE的使用类别应与负载特性相一致，满足表7C的要求。

⑵ 当用电设备需要断电维护、测试、检修时，配电回路应设置隔离电器。如果ATSE满足隔离电器的要求，ATSE可兼作隔离电器，否则应加装隔离电器。

⑶ 在同一级配电保护中，CB级ATSE之前不应设置短路保护电器。

⑷ 当PC级ATSE供电回路需装设保护电器时，保护电器应设在ATSE的进线侧，当用于负载侧保护时，可装在ATSE的出线侧。

⑸ ATSE控制器电源应取自ATSE进线侧，CB级ATSE应有“警告—如果过电流故障引起开关断开，ATSE将不会转换”警告标志。

⑹ PC级ATSE应能承受线路预期的短路电流，并符合表7B的要求。

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