自动转换开关在低压配电中的应用(2)

(2)目前该产品在国内是独家生产，其二次控制回路无论采用集开关与逻辑控制于一体，还是采用智能控制器，都能较好地满足可靠性的要求。

　　(3)可为负载提供完整的过载与短路保护，其他功能及特点与断路器投切型的ATS基本相同，不再详述。

　　(4)具有过载、短路以及故障直接报警功能，当选用消防型电子脱扣器时，在过载情况下其本身具备只报警不跳闸功能，可满足消防设备的特殊使用要求。

　　◇其主要缺点：

　　(1)主电路容量小，最大为100A，不能完全符合双电源转换需求，应进一步研发大容量产品，以满足大中型工程的使用要求。

　　(2)采用电磁线圈吸引驱动，其线圈长期带电会产生噪音，应考虑增加直流无声运行辅助模块，减少噪音污染，达到节电节能目的。

　　◇ATS在低压配电系统中的应用

　　在低压配电系统中，依据国家与行业现行规范要求，对于一些较重要的一、二级负荷，应采用双电源供电；对消防用电设备，除采用双电源供电外，还应在最末一级配电箱处做自动切换。因此，ATS的使用范围将更加广泛，如何正确选择和使用ATS也成为设计所关注的焦点。在一些工程设计中，往往由于不了解ATS的类型、组成与动作原理、特点及功能等，而单纯以价格作为衡量标准，盲目地选择和使用，忽视了其本身的安全性和可靠性，使低压配电系统扩大了配电级数，增加了故障点，直接影响了供电的连续性和可靠性。从本质上说， ATS只是能完成双电源自动转换功能电力设备的统称，并不拘限于某种类型，但必须符合国家与国际标准的检验要求。作为双电源自动转换使用的ATS开关设备，除了完成负载在两路电源间的选择和转换功能外，还必须考虑供电回路中的种种复杂情况(如短路电流的冲击、过负荷、设备频繁操作等)，所以ATS本身还必须具有很好的自我保护能力和适用性。随着我国IEC标准的推广，ATS的选择和使用应逐步向正规化、合理化趋势发展。在实际工程设计中，对ATS的选择应从技术角度出发，必须充分考虑供电系统的配电方式、转换时间及负载使用性质等实际情况，供电要求苛刻的场所应使用高可靠性转换的ATS，并以短路电流校验ATS的遮断电流，以市电的可靠性决定ATS转换的频繁性。现就正确选择和使用ATS需要注意的问题进行分析。

　　◇低压配电系统应遵循的原则

　　为了保证供电的连续性和可靠性，对于电源供电的线路一般都取自变配电所(或配电室)低压侧的两段母线上，消防设备供电还要求专路供电，并应对该线路加装过载和短路保护，其配电方式分别采用树干式和放射式或两者相结合的方式。对于负荷比较分散并需要向各楼层或各分区供电的负荷，宜采用树干式供电。对于容量较大且负荷集中或重要负荷宜采用放射式供电，在确定配电方案时，应遵循以下原则：

　　（1）民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92(以下简称为民规)第8.1.4条规定：“自变压器二次侧至用电设备的低压配电级数不宜超过三级，非重要负荷供电时，可超过三级。”对于双电源供电的线路，无论采用树干式或放射式供电，应尽量减少配电级数，因为都是重要负荷，不宜超过三级。
　(2)民规第8.6.6.2条规定：“保护电器应装设在被保护线路与电源线路的连接处，但为了维护与操作方便可设置在离开连接点的地方，并应符合下列要求：①线路长度不超过3m”……此规定主要适用于树干式供电的线路，并确定在电源线与分支线的连接处是否要加装保护电器，当分支线的截面减小或与电源线等截面时，只要长度不超过3m，则无须在该分支线上加装保护电器，直接在负荷侧出线回路上加装保护电器即可。

　　(3)民规第8.6.6.3条规定：“从高处的干线向下引接分支线路，为了操作维护的方便需将分支线路的保护电器装设在距连接点的线路长度大于3m的地方时，应符合下列要求：①在该分支线装设保护电器前的那一段线路发生单相(或两相)短路时，离短路点最近的一级保护电器应能保证动作”……此规定主要适用于树干式供电的线路，当分支线从电源干线连接引下时，其分支线长度大于3m，但截面不减小同电源线截面，可直接在负荷侧加装保护电器；②当分支线截面需要减小时，应首先在分支线长度不超过3m处加装保护电器，然后在大于3m的负荷侧另外加装保护电器。

　　(4)民规第8.1.7条规定：“由放射式线路供电的配电箱，其进线开关宜采用不带短路保护和过负荷保护的隔离电器。”对于放射式供电的线路，因在上一级已加装了过载和短路保护，并向终端配电箱供电，其配电箱的进线开关宜采用不带保护功能的隔离开关即可。

　　◇双电源树干式供电时ATS的选择和使用

　　双电源树干式供电分水平和垂直树干式两种。当采用水平树干式供电时，其线路不应跨越防火分区连接用电设备，垂直树干式供电线路应在专用的电气竖井或沿封闭式防火桥架敷设。下面对树干式供电时ATS的选择和使用情况进行分析：

　　(1)采用双电源树干式供电。这种方案有两种情况：一种情况是分支线路无论是截面减小(一般不宜小于电源干线截面的两个等级)或与电源干线等截面，只要距分支连接点的长度不超过3m，可直接加装不带保护的PC级ATS，然后在负荷侧各出线回路上加装保护电器；另一种情况是分支线路不变截面与电源干线等截面，且距分支连接点的长度大于3m或远远大于3m，同样也可在用电设备处直接加装不带保护的PC级ATS，另外在负荷侧各出线回路上加装保护电器。上述两种情况都能满足配电系统的原则要求，主要适用于需要末端转换的场所，其ATS和负荷侧各出线回路的保护电器装在同一箱(柜)内，也可分别设箱并列安装。当 ATS转换后负荷侧需要总电源隔离时，可利用ATS本体具有的手动隔离功能实现，或另外加装总隔离开关。

　　(2)采用双电源树干式供电。这种方案是分支线路需要大大减小截面，且距分支连接点的长度远远大于3m时，首先应在不超过3m处加装电源配电箱并内装保护电器，然后分支线路按负荷侧额定电流要求减小截面，引至用电设备处再加装ATS，这时应采用不带保护的PC级产品，另外在负荷侧各出线回路上加装保护电器。该方案主要适用于需要末端转换的场所，且电源配电箱和ATS箱应安装在同一层或同一分区内的不同地方。

　　(3)采用双电源树干式供电。这种方案主要适用于不需要末端转换的场合， ATS与负荷出线箱分别设置并安装在同一层或同一分区内的不同地方。但该方案有两种情况：一种情况是当分支线从电源干线连接引下时，无论是距分支连接点的长度不超过3m或大于3m，其分支线路截面均不减小与电源干线等截面，在该分支线路上加装ATS时应采用不带保护的PC级产品，从ATS转换后引出至负荷出线箱的线路也不应减小截面，然后在各出线回路上加装保护电器，并按所需选择线路截面引出；另一种情况是加装ATS的要求与前一种情况相同，只是在ATS 转换后引出的线路截面大大减小，所以应加装保护电器，然后引出至负荷出线箱，并在各出线回路上另外加装保护电器，选择合适的线路截面引出。

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