ATSE在设计及使用中若干问题的探讨

1、精选优质文档-倾情为你奉上ATSE在设计及使用中若干问题的探讨作者：洪元颐（北京市建筑设计研究院）摘要：    自动转换开关电器，即ATSE （Automatic Transfer Switching Equipment），是主要适用于交流50Hz、不超过1000V或直流不超过1500V的紧急供电系统，用于两路电源切换，在转换电源期间不中断向负载供电的低压电器产品。作为目前在建筑电气工程设计经常采用的配电设备之一，ATSE的设计与选用直接关系到整个配电系统的可靠性和安全性。就设计选用而言，尚有很多问题需要探讨。关键词：    自动转换

2、开关电器 PC级ATSE CB级ATSE 电源切换 机械联锁 电气隔离  延时设定 使用类别 极数选择。随着建筑电气技术科技水平的发展，近几年来在低压配电系统中，一种新型的电器产品一自动转换开关电器(ATSE)得到了广泛地应用，它由1个(或几个)转换开关电器及其控制电器组成。ATSE主要用于监测电源电路，当主电源发生停电或故障时，供电电源从主电源自动转换至备用电源，从而完成双电源系统的切换。但在工程设计中，如何选用ATSE、ATSE在不同配电系统中的设置、类型的选用是否恰当等问题，还有很多电气设计中存在争议的问题。本文结合北京市建筑设计研究院技术措施中有关ATSE的技术要求和工程设计

3、中的经验，阐述了自动转换开关电器(ATSE)在设计选型中应注意的要点等重要的问题。1、有关ATSE相关标准ATSE产品是2003年4月开始实施的一个低压电器标准，即低压开关设备和控制设备第6部分：多功能电器第1篇：自动转换开关电器(GBT140481l一2002)。ATSE产品的出处，源自民用建筑电气设计规范(JGJfTl6一1992)以及高层民用建筑设计防火规范(GB5()()45一1995)、供配电系统设计规范(GB50052一1995)中，这些都对供电电源的数量有严格的规定：“一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不致同时受到损坏。一级负荷中特别重要的负荷，除上述两个

4、电源外，还必须增设应急电源。”可以说，有双电源供电的场合，就必须使用转换开关。相关国标中规定：中断供电将造成人身伤亡者，中断供电将造成重大政治影响者，中断供电将造成重大经济损失者，中断供电将造成公共秩序严重混乱者等一级负荷和部分二级负荷是严禁中断供电的。它们必须配备备用电源(独立于正常电源，专门馈电的电网备用电源或快速自起动的柴油发电机组)。当正常电源发生故障或断电时，能使备用电源在极短的时间内投入使用。这就要求生产和使用双电源自动切换装置。从中值得我们重视的一点是，使用ATSE的负荷都是重要负荷，至少是二级负荷。因此，分析ATSE的可靠性是十分必要的。ATSE产品还没有进入强制性认证中来，但

5、由于建筑电气技术的快速发展又产生了主备用电源间切换的产品需求，而且市场对ATSE产品的需求缺口又很大，矛盾就由此产生，这点才是我们各方面需要非常重视的问题。一个电器产品能否投入市场，都必须执行三个标准，第一是应用标准，就是现在的低压配电设计规范、民用建筑电气设计规范等；第二就是产品的标准，比如刚才提到的/T14048.11；第三个就是工程验收标准，验证所选的ATSE是否满足工程的需要。这三个标准缺一不可，没有这三个标准支持，这个产品就站不稳。可以说，是应用中产生产品需求，促使产品的研发与改造，再由应用层面推广到合适的工程中去，这就是三个标准的系统性，必须统一考虑。目前，ATSE的这三个标准还不

6、完善，缜密性不够，有很大的空隙。标准也是不断发展进步的，这点毫无疑问。有消息说，新的IEC609476一l标准正在拟定将转换开关统一为TSE(Transfer Switching Equipment)，包括自动转换开关、手动转换开关和远控转换开关三种形式，同时对TSE的试验方法也将作进一步的调整。可以说，IEC的标准也是不断修订的。这两年，我们虽然加快了与国际接轨的步伐，等同或等效采用了很多IEC的标准，获得了很多先进的经验。但有一点，我的看法就是，我们借鉴别人的经验的同时，更要考虑到我们国家自己的情况，以及工程实际中的可操作性和适用性，标准也要本土化。2、有关ATSE产品分类ATSE作为用于

7、双电源间切换的开关，其结构形式有很多种，产品构造大体上可分为三类：接触器类、空气断路器类和自动转换开关电器类，其中电源自动转换开关又分为切换部件为空气开关和负荷隔离开关等等，这几种形式的产品在功能上有何特点?根据GBT14048.1l的规定：  “ATSE可分为PC级或CB级两个级别。PC级：能够接通、承载、但不用于分断短路电流的ATSE。CB级：配备过电流脱扣器的ATSE，它的主触头能够接通并用于分断短路电流。”上述提到的ATSE的种类，是从开关本体的结构形式来讲的，其中负载开关和接触器双投型的ATS属于PC级，开关本体只能作为自动转换开关使用，不具备过载和短路以及其他保护功能。断

8、路器和控制保护器投切型的ATSE都属于CB级，开关本体作为自动转换开关使用外，还具备过载、短路以及其他保护功能，从而实现对负载的两段或三段及其他保护功能。两接触器型转换开关是我国最早生产的双电源转换电器，它是由两台接触器搭接而成，切换功能用中间继电器或逻辑控制模块组成二次回路完成控制功能，这种装置因机械联锁不可靠、容易产生温升发热、触点粘结、线圈烧毁等故障，现已逐渐被代替。两断路器式转换开关以塑壳空气断路器为切换部件，另配机械联锁装置，可具有短路或过电流保护功能，安装方便，无二次线路，但价格较高，一般置于配电柜中，多用在计算电流较大(630A以上)的场所。励磁式专用转换开关是由励磁式接触器外加

9、控制器构成的一个整体装置，机械联锁可靠，转换由电磁线圈产生吸引力来驱动开关，速度快。负荷隔离开关型为机电一体式开关电器，转换由电机驱动，转换平稳且速度快，并且具有过0位功能。目前，在我国国内市场上用于两路电源切换的装置有三种：PC级ATSE，CB级ATSE和电动式刀开关严格来讲，三者遵循的制造标准不同，试验、考核、电气等性能均不同，导致使用场合和使用要求也不尽相同，前二者采用的是自动转换开关电器(GBT14048.1l一2002)，后者采用的是开关、隔离器、隔离开关以及熔断器组合电器  (GBT14048.3)。从电源转换时间来讲，CB级ATSE与电动式刀开关基本相同(115s)左右

10、，而PC级ATSE为10()ms200ms；电动式刀开关转换过程中没有灭弧能力的考核指标，而PC级、CB级ATSE：均考虑电弧击穿问题；PC级、B级ATSE的电气寿命、机械寿命、电气可靠性、接通分断电流值的考虑指标均远远大于电动式刀开关。  对于接触器型的产品，目前市场上有采用接触器的PC级和CB级ATSE产品，在接触器的控制回路中设置延时环节和复归电路，一般在接触器的电源侧设有隔离电器或有隔离功能的保护电路，接触器的馈出侧没有隔离电器，采取适当的防触电措施，可以在不影响ATSE供电的情况下维护、检修接触器。我个人较赞同这样的观点，接触器制造技术的提高和其可靠的机械连锁以及集成化的控

11、制单元，利用接触器进行电源的自动切换仍有市场前景。3、有关PC级ATSE与CB级ATSE特点比较从两类产品的特点来看，CB级ATSE的开关执行断路器本身带热磁保护，它的主触头能够接通并用于分断短路电流。在配电系统中选择CB级自动转换开关电器时，只要求自动转换开关电器的开关执行断路器选择正确，即低压断路器符合下列条件：低压断路器额定分断电流(有效值)大于该处的预期最大短路电流值(有效值)；低压断路器选型与上下级出线回路低压断路器选型配合满足配电保护选择性要求。 P级自动转换开关电器只有电源转换功能，没有短路及过载保护功能。额定电流小于等于250A的PC级自动转换开关电器，额定短时耐受电

12、流有效值(1s)一般在512kA左右；额定电流大于250A小于等于630A的P级自动转换开关电器，额定短时耐受电流有效值(1s)一般在1325kA左右。在应用中，比方说，在配电箱、柜内，CB级ATSE前端可只设置隔离电器或隔离开关，不必再设短路保护电器；而P级就不行，前端就需要设置短路保护电器，而且配电箱、柜内出线回路上的MCB还需要与PC级ATSE前端设置的MCB有级联配合的要求。这是为什么?因为低压配电设计规范GB5005495第4.1.2条说的很清楚，规定：“配电线路采用的上下级保护电器，其动作应具有选择性；各级之问应协调配合。但对于非重要负荷的保护电器，可采用无选择性切断。”根据以上规

13、范要求，采用双电源供电的配电系统，当双电源末端自动互投配电箱、柜内有多路一级负荷或二级负荷出线回路时，其自动转换开关电器前设置的熔断器或隔离型低压断路器均应与配电箱、柜内出线回路低压断路器之间有选择性配合。在北京市建筑设计研究院技术措施中关于ATSE选用有这样的指导性条款： “系统要求ATSE有短路，过负荷等保护功能，PC级不能满足负荷的接通容量时，宜采用CB级。”总的来说，PC级和CB级不存在谁能把谁完全取代的问题，只是二者的使用场合不同，设计使用时会根据整个低压配电系统的情况和场合，来客观的选用。那么，由断路器组成的CB级ATSE配备过电流脱扣器，从而具有了短路、过载等断路器所能包含的各种

14、保护功能，可以说具备了“转换及保护”的双重功能。但有一个问题，比如说，在供电回路发生过电流故障时，引起断路器断开后，由于有过载功能的CB级ATSE不动作，达不到ATSE的本身的功能。会产生因保护功能所引发的一系列问题： (1)因为保护功能的出现，增加了保护的级数，需要确保与上、下级之间的选择性，这在有较高级间配合时就会很麻烦。 (2)因保护功能而切断负载的电源，是否立即转换到备用电源侧呢?由于ATSE的动作输入信号是取自ATSE的上口，当正常电源侧的电压或频率都正常时，由于断路器因过流而脱扣造成负载失电，ATSE并不会动作。ATSE的功能仅仅是作为正常电源故障时转换到备用电

15、源的，从这个角度说，CB级的保护功能，在系统的运行中是不利的。那是不是摘掉备用电源侧ACB或MCCB的过电流脱扣器就可以了呢?将断路器的保护功能摘除，用电动机驱动的ATSE是可以用的，摘除了保护功能，它已经由CB级变成了PC级了。但有的断路器因为结构上的原因已经把保护功能融成一体，就很难把它摘除掉。而且这种型式的PC级有相当多的缺点，比如结构复杂、可靠性下降，动作的全过程时间长，也就是动作速度慢。CB级是由断路器组装成的，它具有断路器的高断流容量的特点，所以在短路容量大的配电系统中，CB级有一定的优势。例如塑壳断路器(MCCB)NSl00型100A额定电流其极限断路容量可以达到70kA，最高可

16、达150kA，而Ls(SIRC)404000的l00AATSE额定电流其允许短时耐受电流只有2.5kA，必须一对一的配置一个gGDIN熔断器，预期短路电流才可达到70kA。在我国目前现行有关国标中，均明确消防及其设施工作电源与备用电源均应在配电箱末端进行自切，即必须使用ATSE；但现行规范与有关IEC的规定还是有差距，根据IEC：有关条文规定，对消防设备电源切换开关及其操作机构不应使负载电路与常用、备用电源长期断开，开关不带过电流保护，也就是明确了在此场合电源转换开关只能用双极式的PC级ATSE，不宜采用带机械连锁的断路器组成的CB级ATSE。ATSE要根据场合进行选择。当肖防负荷容量大且比较

17、集中时，需要在低压配电室的母线上直接放射做双电源转换，或因电源进线后需要直接做双电源转换的场合，如消防水泵房等，这类转换方案宜选用PC级的ATSE，而不宜选用CB级的ATSE，以避免因其本体故障而影响电源的转换，造成重大损失，若需要加装保护电器时可另外选择。另外，当市电与发电机组电源转换时，首先应考虑到发电机组的特殊性，确认市电断电后，发电机组自启动，待发电机组电源各项指标达到稳定后才能输出，并具有互联装置。转换一般都在低压配电室的母线上集中装设，以便于使用和维护，由于发电机组输出柜已装保护电器，这类转换方案也宜选用PC级的ATSE。4、ATSE选用中应注意的问题4.1使用类别ATSE一般可在

18、一个或几个额定工作电压下用于各种负载的供电电源转换。由于各种负载的不同，其额定接通与分断能力的要求也有所不同。国家标准GBT14048.112 0 0 2按其不同用途规定了相应的使用类别(参见表1)。 表1  ATSE的使用类别(摘自GBT14048.112002)配电系统的特点和负荷的需要是我们设计中选定ATSE的结构型式及各种参数的根本。使用类别的规定对设计人员而言，是一个很重要的参数，但实际应用中的条件要设计者经过仔细地分析计算才能决定。使用类别是对ATSE下级负载类型的分类，显然，接通与分断能力与系统负载的自身特性及操作频繁度关系甚大，在设计中要酌情分析，合理选用。

19、因ATSE是配电系统的核心器件，它的结构型式、安装方法又各有不同，选型一定要注意它的环境要求。选用ATSE，在考虑使用安装条件(周围空气温度、开关本体安装方式、安装地点海拔高度、污染等级、安装类别等)，电气技术参数(额定电流、电压、额定接通分断能力、转换动作时间等)一般常用要求外，还需要注明主回路的使用类别。ATSE使用类别根据负载性质和预定用途是否要求频繁操作或不频繁操作而言，使用类别代号可添加尾标A(频繁操作)或B(不频繁操作)加以区别。厂方应对该产品的使用类别，即AC一3l(33，35，36)A，Ac一3l(33，35，36)B，有明确的说明。4.2、额定接通和分断能力与使用类别密切相关

20、的是额定接通和分断能力两个重要的指标。在GBT14048.11中对额定接通和分断能力作了明确的规定，这是保证ATSE完成电源转换过程的基本条件(参见表2)。表2验证接通与分断能力对应于各种使用类别的接通与分断条件(摘自GBT14048.112 0 0 2)4.3 系统保护特性对ATSE的要求ATSE应用在正常电源与备用电源的交汇处，是给重要负载供电的末端配电设备，在工程应用中如何将ATSE本身的特性和配电系统自身的保护特性结合起来，是正确应用ATSE的关键。< p/>ATSE的选用必须放在整个配电系统中考虑，要有系统设计的思想，ATSE不是一个独立的部件。在配电系统中，无论是在过负

21、荷还是在短路故障发生的情况下，电线、电缆、开关设备，电动机起动装置的电气设备都要具备一定承受故障电流的能力。短路电流故障对电气设备损坏是非常严重的，所以ATSE要具备一定的耐受电流值，在短路故障被排除之前，保证自身的可操作性。表2验证接通与分断能力对应于各种使用类别的接通与分断条件(摘自GBT14048.112 0 0 22 0 0 2)中规定ATSE在短路条件下的接通与分断能力，见表3。表3  ATSE验证短路操作能力的试验电流值(摘自GBT14048.1120022)对于PC级ATSE，本身不具备过载和短路保护自力，所以PC级只具备短时耐受电流和短路接通能力，并且应能承受和接通上

22、表所给定的电流值。如果在PC级ATSE前加短路保护的电器设备(断路器或熔断器)，则PC级ATSE只在短路保护电器设备断开电口的时间内承受上表所给定的电流值。而对于CB级ATSE来说，既有一定的短路接通能力又具备短路分断能力，而且对于使用断路器和控l器组合的CB级ATSE，其分断能力也就是所使用断路器的额定分断能力值。另外，无论CB级与PC级必须要有可靠的电气与机械连锁，保证常用电源和备用电源不同时接通，而且相与相之间要有效的隔离，避免出现过渡性短路，否则会引起ATsE触头的熔接，对ATSE和其它用电设备造成损坏。4.4ATES选用三极还是四极 对于三极和四极开关的选用，一般认为对于同

23、一类型同容量电源之间的双电源自动转换，如两个公用电网、两个发电机组等这些零线不切断的或共零线的电源可用三极ATSE，对于不同制式的电源之间的自动转换和具有谐波电流较大影响的须用四极ATSE，另两个不同容量的电源之间的转换应使用四极ATSE，因为在各自的零线上都有不同的零序电压存在，如零线不断开将会形成环流，对电器设备危害很大。采用三极或四极ATSE要根据四极电器的选择原则确定。民用建筑电气设计规范编制组，针对四极开关的应用问题达成了以下共识：(1)根据IEC465.1.5条规定，正常供电电源与备用发电机之间若不是同一接地网络中时，转换开关应用四极型开关。(2)带剩余电流保护的双电源转换开关应采

24、用四极开关。两个电源开关带剩余电流保护，其下级的电源转换开关应用四极开关。(3)两种不同接地系统间电源转换开关应用四极开关。(4)TNs、TNcs系统一般不需要设四极开关。但TNs系统的一些特殊情况(三相严重不平衡及高次谐波含量较高)是否用四极开关，需视建筑物等级的重要性而确定。总之，采用三级还是四极要按系统的要求去确定。4.5 ATSE选择两位视还是三位式ATSE在转换过程中，是一次动作到位(简称两位式)，还是在中间有一个空位(简称三位式)。两位式ATSE开关主触头仅有两个工作位(正常电源位及备用电源位)，其转换动作时间较快；三位式ATSE开关主触头有三个工作位，(正常电源位、备用电源位及零

25、位)，零位时主触头处于空挡，因为设置了零位，三位式ATSE转换动作时间较慢。三位式ATSE设置“零位” 的主要作用是当负载为高感抗或大电机负载时，为避免冲击电流做暂态停留之用。可以说，两位式比三位式有更高的可靠性。从理论上讲，两位式或三位式是根据系统设计人员从负荷的需要，从“动态”过程分析，特别是考虑电源系统整体的变化状态以及维护要求，综合研究判定的。一般而言，以下场所双电源供电系统配电箱内切换开关应采用(不延时)具有快速转换功能的励磁式电磁驱动两段式自动转换开关电器：重要场所的安全照明；重要计算机的电子数据处理装置；重要场所用电设备的应急备用电源；证券交易所、金融交易及银行、大型体育场馆、大

26、型百货商场、超市等场所的应急备用照明。以上场所是否还需同时设置不问断电源系统，应根据民用建筑电气设计规范JGJT161992第6.3.1.2条有关要求确定。三位式用在哪里呢?首先是在系统主电源突然停电，但还要保证系统上、下级的动作时间有一个时间差这样要求的系统中；或者要求备用电源的负荷投入要有一定时间差，以便减小冲击的系统中；或者是ATSE本身有维护、检修及调试的需要的情况下。46旁路式ATSE的选择对供电系统可靠性、连续性有很高要求的特别重要场所，为防止当ATSEt丑现故障、损坏或ATSE处于检修时，影响供电系统的连续性，应设置旁路隔离型(或旁路隔离抽出型)ATSE。旁路型ATSE应有以下功

27、能：旁路隔离开关应能在用电负载不停电的状态下旁通电源至负载，旁路开关与ATSE额定容量应相同；旁通电源时应能隔离ATSE及相关控制电源，保证ATSE检修及更换能够安全进行；应有旁路隔离标志，显示系统状态；应有电子及机械联锁，防止误操作。以下场所宜设置旁路型ATSE：采用柴油发电机作为应急备用电源的特别重要场所的油机一市电型自动转换开关；国家及省市级广播电视中心内重要的演播室及机房；大型机场的航空雷达站；重要的大型通信机站；大型综合医院对供电系统连续性有特殊要求的手术室；银行、金融中心、证券交易所内对供电系统连续性有特殊要求的场所。总之，在连续性供电要求高是决定是否采用旁路式ATSE的基本要素。

28、5、有关ATSE设计中应注意的问题51 ATSE前是否需设置隔离电器的问题ATSE前是否需设置隔离电器呢?ATSE是由开关与转换控制器(或微型控制电脑)及传动机构(微型电机或电磁操作机构)组合而成的机电一体化带机电连锁的开关电器，适用于一级负荷及二级负荷的供配电系统中主电源与备用电源的自动转换。根据有关规范对配电系统的要求，一级负荷及二级负荷配电系统应采用双电源供电末端自动互投，按其使用性质自动转换开关电器通常安装在配电系统最后一级的配电箱、柜的进线侧。(市电一发电机主备型除外) 根据低压配电设计规范GB500541995第213条当维护、测试和检修设备需断开电源时，应设置隔离电器。

29、第2.1.6条隔离电器可采用下列电器：1单极或多极隔离开关、隔离插头；2插头与插座；3连接片；4不需要拆除导线的特殊端子；5熔断器。以及通用用电设备配电设计规范GB500551993第2.5.1条隔离电器的装设应符合下列规定：1每台电动机的主回路上应装设隔离电器，当符合下列条件之一时，数台电动机可共用一套隔离电器：(1)共用一套短路保护电器的一组电动机；(2)由同一配电箱(屏)供电且允许无选择地断开的一组电动机。2电动机及其控制电器宜共用一套隔离电器。符合隔离要求的短路保护电器可兼作隔离电器。3隔离电器宜装设在控制电器附近或其他便于操作和维修的地点。无载开断的隔离电器应能防止无关人员误操作。现

30、行国家标准低压电器基本标准中，已将低压空气式开关(刀开关)、隔离开关、隔离器、熔断器式开关、熔断器式隔离器等隔离电器；低压断路器标准中亦列入了隔离型。根据以上规范及标准的相关要求，在配电系统中ATSE前端应设置隔离电器。52 ATSE是否可作为隔离电器使用隔离开关必须具有以下功能：动触头在断开位置时可锁定或可视；具有较高的额定冲击耐受电压(125倍)；在任何情况下，极限泄漏电流不应超过6mA。从定义可以看出，ATSE应用在电气系统中主要目的是在一、二级负荷紧急供电系统中完成主备用电源的切换功能，前面说了两段式和三段式两种的区别，三段式ATSE设置“零位”的主要作用是当负载为高感抗或大电机负载时

31、，为避免冲击电流做暂态停留之用，而非用于负载维修时隔离之用。另一方面，ATSE自身也有检修和维护的可能，所以带零位的三段式ATSE不宜兼做隔离电器，为满足维修问题需要隔离时，应在ATSE前单独设置隔离电器。总之，ATSE自身不能满足隔离器的要求，其二是ATSE自身的重要性与结构复杂性要求有一个无电维护的条件。53 ATSE前是否需设置短路保护电器CB级自动转换开关电器开关执行断路器本身带热磁保护，它的主触头能够接通并用于分断短路电流，配电箱、柜内CB级自动转换开关电器前端可只设置隔离电器或隔离开关，不必再设短路保护电器。PC级自动转换开关电器只有电源转换功能，没有短路及过载保护功能，故前端须设

32、置符合隔离要求的短路保护电器，如熔断器、熔断器式开关、熔断器式隔离器、符合IEC9473隔离标准要求的隔离型低压断路器等，并需与PC级自动转换开关电器前端设置的MCB有级联配合的要求，以提高出线回路低压断路器的分断能力。54 ATSE在电源过压、欠压甚至缺相时完成转换的问题PC级ATSE其前端须设置符合隔离要求的短路保护电器，如熔断器、熔断器式开关、熔断器式隔离器等，并需与PC级A。TSE前端设置的MCB有级联配合的要求，以提高出线回路低压MCB的分断能力。但问题是，当ATSE前级选用熔断器作为保护电器时，又会有另外一个问题，使用熔断器时，故障可能导致一相熔断，形成缺相运行，这是熔断器的一个缺

33、点。使用熔断器存在这个问题。对于照明回路，缺相能被及时发现，也无危害；对三相电动机负载，应使用缺相保护型热断电器就可以克服缺相运行的缺陷。55 ATSE的转换时间的确定刚才提到，要从系统切换的“动态”过程分析，从时间上有个综合判定。那么，ATSE的转换时间选择上应该注意些什么呢?不同的备用电源性质，以及不同的负载情况，对ATSE转换时间的要求是不同的。TSE的转换时间是构成配电系统的重要因素之一。要根据系统的允许断电时间，确定ATSE的固有及人为延时时间。首选明确它的行进过程，如图所示。t1  触头转换时间。(秒)t2  转换动作时间。(秒)t11 固有完成行程时间之一。t

34、12  固有完成行程时间之二。t3人为延迟时间。(t31一前延时；t延时)t11 +t3+t12：断电时间。t=t2 +t3 总动作时间在系统设计中最重要的是t3。以上定义是触头机构运动时间。在配电系统运行中同时伴随着主触头间的电弧产生及熄灭。为了确保电弧的可靠熄灭防止第一、第二主触头的跨越电弧使正常与备，间发生短路。t必须大于电弧存在的时间。显然，从这个角度看ATSE的触头转换并不是越快越好，要有个度，必须防止电弧形成的跨越性短路。其次，人为延时t3的确定原则：下级ASTE比上一级ATSE的总动作时间(t)应大于10个周波。(即200ms)(见图1)；如果正常电源与备户在电源侧设置

35、了联络断路器，本级ATSE的动作时间(t)应比上级联络开关的延时整定互投时间大0.5s。(见图2)。受开关物理特性和制造工艺的限制，并考虑到“电弧短路”的问题(实验测定可靠灭弧时间约120ms，转换时间小于l00ms是不可靠的)，机械ATSE的转换动作时间在l00多毫秒至几秒钟。设计选型时，应注重“总动作时间”，以满足不同配电系统的使用要求。应根据允许供电中断时间及负载特性选定ATSE总动作时间。供配电系统设计规范GB500521995第2.0.4条规定，“自投装置的动作时间能满足允许中断供电时问的，可选用带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路”。民用建筑电气设计规范JGJT16199

36、2第3.1.9.2(2)条规定，“带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路，适用于允许中断时间为1.5s以上的供电”。 对允许中断供电时问在15s以内的负载及重要场所(如监控中心等)的应急备用电源，根据民用建筑电气设计规范JGJT161992第6.3.1.2(2)一(3)条，应设置不问断电源装置。当变电室低压配电系统为单母线分段运行，并设母联开关时，ATSE总动作时问应与变电室母联开关设定的动作时间整定值配合，应大于联络开关动作时间0.5ls以上。变电室母联开关的动作时间大多为1.52.5s，ATSE总动作时间宜在23s以上。当采用发电机组作为应急照明电源时，发电机的启动和电源转换的全部

37、时间不大15s。ATSE应选用“市电一发电机转换”专用型。ATSE一般不允许带大电动机或高感抗负载转换这类负载在运行中切换，两路电源相位差较大时，电机将受到巨大的机械应力。同时，由电动机产生的反电势引起的过流会造成熔断器熔断或断路器脱扣。因此，当ATSE带大电动机或高感抗负载转换时，两组动触头在转换前应增加一个延时时间，即应选用延时转换型ATSE，延时时间视负载情况确定。以上所说的是北京地区常用的10kv高压电源(上级)有自动重合闸保护，10kv及04kv系统均采用单母线分段的结线方式，用分列运行方式计算的时间。ATSE具有自投自复功能时，当主电源恢复正常供电后，ATSE应经延时后，切换回主电

38、源。确定以上原则的基本出发点，就是在ATSE可靠转换、防止其振荡的基础上尽可能缩短负载断电的时间。是否可采用其他的防止振荡的方法呢?譬如，不考虑上级的“时滞”条件，系统中均采用不自动返回的ATSE，等电源状态平稳后用人工逐一返回到主电源，是可以的。但要注意三个问题：备用电源要有承受大量负荷投入的能力；要注意逐一返回由人工操作的顺序要求。0秒ATSE装置设在主电源为市网系统，备用电源是发电机自调压、自调频系统，必须保证备用电源与市网相位在允许范围内投切电源。这时发电机有一段时间与市网“并网”。1.        CC级的定义转换开关电器的国标GB14048

39、.11-2008中对CC级的定义是：能够接通和承载，但不用于分断短路电流的TSE，该TSE主要由满足GB14048.4要求的电器构成。（注：GB14048.4是接触器的国标）对PC级的定义是：能够接通和承载，但不用于分断短路电流的TSE。由此可以看出：CC级和PC级在转换电源的作用上是一样的，都是“能够接通和承载，但不用于分断短路电流的TSE”，区别仅仅在于：CC级是特指由接触器构成的TSE，由此可以认为CC级是PC级中的一个特例。TSE：转换开关电器ATSE：自行动作的转换开关电器2.        基于接触器的双电源转换电器的历史和现状接触器是一种使用历史很长，制造技术非常成熟的控制电器，接触器主要用途是用来频繁的控制电动机的启动和停止，电动机在启动的瞬间有额定电流六七倍的峰值启动电流，而在建筑中用于双电源转换的场合，负载类型多数为混合类负载，如应急照明灯、UPS等等，ATSE触头接通的瞬间，并不会承担太大的启动电流