ATSE雙電源自動轉(zhuǎn)換開關在雙電源互投中必不可少，昌暉儀表結(jié)合GB14048.11-2008國家標準對ATSE的概念、特點、ATSE在轉(zhuǎn)換電源時的中性線重疊問題和ATSE應用場合做專業(yè)介紹。
1、ATSE的概念
ATSE的全稱是Automatic Transfer Switching Equipment，即自動轉(zhuǎn)換開關。ATSE的國家標準是GB/T 14048.11，我們來看看國家標準對ATSE的定義：
標準號：GB 14048.11-2008
標準名稱：低壓開關設備和控制設備 第6-1部分：多功能電路轉(zhuǎn)換開關電器
條目：2.1.2
內(nèi)容：2.1.2 自動轉(zhuǎn)換開關電器(ATSE)automatic transfer switching equipment(ATSE)由一個(或幾個)轉(zhuǎn)換開關電器和其他必需的電器組成，用于監(jiān)測電源電路、并將一個或幾個負載電路從一個電源自動轉(zhuǎn)換至另一個電源的電器。
①有兩路電源接入，正常使用時，始終有一路電源保持接通狀態(tài)。
②具有電源狀態(tài)檢測功能，能夠同時檢測兩路電源的狀態(tài)參數(shù)(電壓、頻率)。
③常用電源出現(xiàn)故障時(失壓、過壓、欠壓、斷相、頻率偏差)，能夠自動將負載從常用電源自動轉(zhuǎn)換到備用電源。
按照國標GB/T 14048.11-2008規(guī)定，ATSE包括其本體和控制器。ATSE本體可分為PC級或CB級兩個級別。PC級的ATSE是統(tǒng)一的裝置，它能夠接通、承載、但不能用于分斷短路電流；CB級的ATSE則由兩套互投的斷路器構(gòu)成。 因為斷路器配備了過電流脫扣器，所以CB級的ATSE能夠接通并用于分斷短路電流。
2、ATSE主要特點
額定電流：最大可達5000A
極數(shù)：3極型和4極型
結(jié)構(gòu)原理及組成部分：型式1：接觸器型ATSE；型式2：斷路器型ATSE；型式3：符合開關型ATSE；型式4：PC級一體化型ATSE
使用類型：AC-31或AC-33
工作位置：兩段式ATSE或三段式ATSE
3、ATSE在轉(zhuǎn)換電源時的中性線重疊問題
我們已經(jīng)知道，TN系統(tǒng)有三種形式：TN-C、TN-S和TN-C-S。其中TN-C將PE和N聯(lián)在一起組成PEN線做為保護接地或保護接零。我們來看圖1。
圖1 ATSE中性線重疊問題的說明
圖1中的電源是TN系統(tǒng)：其中有發(fā)電機和電力變壓器供電電源，還有ATSE和三相照明負載。
設想原先低壓電網(wǎng)由市電供電，現(xiàn)在因為某種原因需要切換到發(fā)電機G供電，并且發(fā)電機G已經(jīng)起動。在ATSE切換的過程中，若N1線先脫離，隨后相線才相繼脫離，于是會出現(xiàn)這樣的時刻：負載側(cè)的N將會出現(xiàn)中性點偏離，使得負載側(cè)的N線上出現(xiàn)較高的電壓，有可能會損壞照明燈具或者電力設備。
這種現(xiàn)象在電網(wǎng)切換的過程中時常會出現(xiàn)，究其原因，就是因為ATSE先于相線切換N線，致使用戶側(cè)N線帶上較高電壓，嚴重時甚至發(fā)生人身傷害事故。
若ATSE從發(fā)電機電源切換到市電電源時也先于相線切換N線，則同樣會出現(xiàn)上述現(xiàn)象。為了避免出現(xiàn)上述現(xiàn)象，ATSE在實施分斷操作時讓相線的分斷操作超前于N線；而ATSE在實施閉合操作時，讓相線的閉合操作滯后于N線。兩者的時間差不小于20min。注意：這里所指的時間差是 ATSE開關自身的動作時間差，而不是發(fā)電機起動落后于市電失壓故障的時間差。
對于CB級的ATSE，因為它是用兩臺斷路器加上控制器構(gòu)成，因此不可能解決中性線重疊問題。但因為CB級的 ATSE是由斷路器構(gòu)建而成的，因此CB級ATSE具有過電流的分斷能力，這是CB級ATSE的最大優(yōu)勢。
有些PC級的ATSE開關能夠?qū)⑾嗑€相對于N線的投退完成時間按5min的時間間隔進行整定。例如，可以將分閘設定為相線觸頭超前N線觸頭25min動作，將合閘過程設定為N線觸頭超前相線觸頭45min動作，這樣就確保不會出現(xiàn)中性線重疊問題。有些ATSE開關還能在電壓過零時實現(xiàn)投切轉(zhuǎn)換，此時因為電網(wǎng)電壓最低不會出現(xiàn)沖擊電壓。
4、ATSE應用場合
對ATSE開關要求較高的場合一般是高檔樓宇項目、機場、會展、移動和電信等，特點是照明設備和通信設備多，經(jīng)受不起N線上的瞬間高壓沖擊。
ATSE開關有三極和四極的兩種規(guī)格，這兩種規(guī)格應用的場合如下：
①應用場合之一：市電與發(fā)電機通過ATSE互投
若低壓配電網(wǎng)采用TN-S的接地系統(tǒng)，并且低壓進線側(cè)斷路器配備了接地故障保護，則ATSE和斷路器必須使用四極的元件規(guī)格；若低壓配電網(wǎng)采用TN-C的接地系統(tǒng)，則因為N線不得斷開，所以ATSE和斷路器都必須使用三極的元件規(guī)格。
②應用場合之二：饋電回路的雙電源互投
若饋電回路需要兩路電源互投，且電源來自兩段母線，則可以采用三級的ATSE開關。
昌暉儀表對ATSE雙電源自動轉(zhuǎn)換開關的功能特點及ATSE在轉(zhuǎn)換電源時的中性線重疊問題做了解讀，今天的知識分享到此結(jié)束。歡迎大家繼續(xù)到電工儀表頻道了解電氣行業(yè)常見儀表的選型及使用。
