摘要： 本文通過對不同開關(guān)電器的工作原理及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對比和分析，指出理想的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(ATSE)為PC級(jí)ATSE，并指出CB級(jí)ATSE因過電流故障引起開關(guān)斷開，ATSE將不會(huì)轉(zhuǎn)換;但PC級(jí)ATSE應(yīng)具有不低于AC-33B使用類別及一定的短路性能，才能保證用戶安全使用。

　　關(guān)鍵詞： 低壓電器 自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器

　　1.概述

　　自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器簡稱為ATSE，是Automatic transfer switching equipment的縮寫。

　　ATSE主要用在緊急供電系統(tǒng)，將負(fù)載電路從一個(gè)電源自動(dòng)換接至另一個(gè)(備用)電源的開關(guān)電器，以確保重要負(fù)荷連續(xù)、可靠運(yùn)行。因此，ATSE常常應(yīng)用在重要用電場所，其產(chǎn)品可靠性尤為重要。轉(zhuǎn)換一旦失敗將會(huì)造成以下二種危害之一，其電源間的短路或重要負(fù)荷斷電(甚至短暫停電)，其后果都是嚴(yán)重的，這不僅僅會(huì)帶來經(jīng)濟(jì)損失(使生產(chǎn)停頓、金融癱瘓)，也可能造成社會(huì)問題(使生命及安全處于危險(xiǎn)之中)。因此，工業(yè)發(fā)達(dá)國家都把自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的生產(chǎn)、使用列為重點(diǎn)產(chǎn)品加以限制與規(guī)范。

　　ATSE一般由兩部分組成：開關(guān)本體+控制器。而開關(guān)本體又有PC級(jí)(整體式)與CB級(jí)(斷路器)之分。

　　PC級(jí)：能夠接通、承載、但不用于分?jǐn)喽搪冯娏鞯腁TSE。

　　CB級(jí)：配備過電流脫扣器的ATSE，它的主觸頭能夠接通并用于分?jǐn)喽搪冯娏鳌?

　　控制器主要用來檢測被監(jiān)測電源(兩路)工作狀況，當(dāng)被監(jiān)測的電源發(fā)生故障(如任意一相斷相、欠壓、失壓或頻率出現(xiàn)偏差)時(shí)，控制器發(fā)出動(dòng)作指令，開關(guān)本體則帶著負(fù)載從一個(gè)電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換至另一個(gè)電源，圖1是典型ATSE應(yīng)用電路?？刂破髋c開關(guān)本體進(jìn)線端相連。

　　國內(nèi)市場用于兩路電源轉(zhuǎn)換電器的產(chǎn)品目前有四類。第一類.是由接觸器組成的ATSE;第二類.是由斷路器組成的ATSE; 第三類.用電動(dòng)負(fù)荷開關(guān)(符合GB14048.3標(biāo)準(zhǔn))完成兩路電源轉(zhuǎn)換的產(chǎn)品; 第四類為PC級(jí)(一體式)ATSE。

　　由接觸器組成的ATSE產(chǎn)品，它的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低;缺點(diǎn)是線圈長期通電耗能易燒毀，產(chǎn)品的接通分?jǐn)嗄芰Φ?，觸頭易抖動(dòng)、熔焊，其產(chǎn)品可靠性很低，尤其是在帶負(fù)荷轉(zhuǎn)換時(shí)易出現(xiàn)爆炸性事故，這類產(chǎn)品在國外已被淘汰并禁止使用。為克服上述產(chǎn)品缺點(diǎn)，生產(chǎn)斷路器企業(yè)推出了CB級(jí)ATSE，CB級(jí)ATSE是由斷路器加機(jī)械連鎖組成，CB級(jí)的ATSE為機(jī)械保持，觸頭的接通與分?jǐn)嗄芰τ兴岣?，但又不是理想的ATSE產(chǎn)品(見本文第三段)。因此，市場出現(xiàn)了第三類產(chǎn)品-電動(dòng)負(fù)荷開關(guān)，這類產(chǎn)品是由兩臺(tái)負(fù)荷開關(guān)組合加上電操裝置組成，產(chǎn)品操作的可靠性又有較大提高，但觸頭滅弧系統(tǒng)是以分?jǐn)嘁淮坞娀∫笤O(shè)計(jì)的，用在雙電源電路切換，也存在不合理因素(見本文第三段)。為此，市場呼喚著理想的ATSE產(chǎn)品。PC級(jí)(一體式)ATSE產(chǎn)品綜合了上述產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)，克服了其缺點(diǎn)，是目前國內(nèi)外市場較理想的雙電源轉(zhuǎn)換產(chǎn)品。

　　2.國外ATSE產(chǎn)品簡介

　　2.1 PC級(jí)(一體式)ATSE

　　以美國為代表的ATSE技術(shù)代表著當(dāng)今世界PC級(jí)ATSE先進(jìn)水平。因?yàn)椋珹TSE產(chǎn)品率先是在軍工領(lǐng)域得到使用，如雷達(dá)、通訊、航天等領(lǐng)域，而美國在上述領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位，因此，美國對ATSE產(chǎn)品有較高要求，他們將ATSE產(chǎn)品視為電源一部分，為了提高其產(chǎn)品可靠性，不惜采用黃金作為觸頭材料。因此，在產(chǎn)品開發(fā)、研制方面投入較大。目前美國生產(chǎn)ATSE產(chǎn)品規(guī)模較大的企業(yè)有三至四家，如ONAN、ASCO、GE-ZENITH，主要生產(chǎn)PC級(jí)(一體式)ATSE產(chǎn)品，除基本型外，還有瞬間并聯(lián)型、旁路-隔離型、延時(shí)轉(zhuǎn)換型等。 圖2，圖3分別為ONAN，ASCO產(chǎn)品機(jī)構(gòu)及觸頭系統(tǒng)示意圖。

　　2.2 電子式ATSE

　　為滿足不停電電源要求，國外一些大公司推出以可控硅為主的電子式ATSE，額定工作電流100A～1200A，檢測、轉(zhuǎn)換時(shí)間≤5ms。它主要應(yīng)用在電子商務(wù)網(wǎng)站、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心、半導(dǎo)體芯片制造業(yè)及緊急救援中心等要害部門。

　　3.同類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析與對比

　　3.1 CB級(jí)與PC級(jí)ATSE兩者有以下幾點(diǎn)區(qū)別

　　3.1.1 兩者機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理念不同

　　CB級(jí)是由斷路器組成，而斷路器是以分?jǐn)嚯娀榧喝危髾C(jī)構(gòu)快速脫扣。因而可能存在滑扣、再扣不可靠因素;而PC級(jí)機(jī)構(gòu)不存在該方面問題。PC級(jí)產(chǎn)品的可靠性遠(yuǎn)高于CB級(jí)產(chǎn)品。

　　3.1.2 斷路器(MCCB)一般不承受短時(shí)耐受電流，觸頭壓力較小。當(dāng)供電電路發(fā)生短路時(shí)，斷路器的動(dòng)觸頭被斥開并產(chǎn)生限流作用，從而分?jǐn)喽搪冯娏?而PC級(jí)ATSE應(yīng)承受20Ie及以上過載電流，觸頭壓力要求較大，因而ATSE觸頭不易被斥開，也不易被熔焊。這一特性對消防供電系統(tǒng)尤為重要。