正確看待和選擇ATSE的功能

----ASCO PT北京辦事處 李兵

　　一、概述　　自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)（ATSE）的國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是2002年10月發(fā)布，2003年4月開始實(shí)施的。但在此之前的幾十年里，早就有了雙電源供電系統(tǒng)的應(yīng)用。遇到雙電源轉(zhuǎn)換的場(chǎng)合，大多使用雙接觸器和雙斷路器組合的形式來實(shí)現(xiàn)—而且這種使用方式至今也在使用。
　　每一種定型的產(chǎn)品都有其自身的定義、功能、作用、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和典型應(yīng)用，（機(jī)械）接觸器的定義為：僅有一個(gè)休止位置，能接通、承載和分?jǐn)嗾�常電路條件（包括過載運(yùn)行條件）下的電流的一種非手動(dòng)操作的機(jī)械開關(guān)電器；其作用是遠(yuǎn)距離頻繁地接通和分?jǐn)嘀麟娐泛痛笕萘靠刂齐娐罚划a(chǎn)品制造標(biāo)準(zhǔn)為GB14048.4-2003。（機(jī)械的）斷路器的定義為：能接通、承載以及分?jǐn)嗾�常電路條件下的電流，也能在所規(guī)定的非正常電路（例如短路）下接通、常在一定時(shí)間合分?jǐn)嚯娏鞯囊环N機(jī)械開關(guān)電器；斷路器的作用就是自動(dòng)切斷故障線路、保護(hù)負(fù)載設(shè)備及配電線路，也可以用于補(bǔ)頻繁地接通和斷開電路以及控制電動(dòng)機(jī)的啟/停；產(chǎn)品制造標(biāo)準(zhǔn)為GB14048.2-2001。
　　接觸器多用于控制回路，而斷路器用于保護(hù)回路，但兩個(gè)接觸器或兩個(gè)斷路器組合，在經(jīng)過合理的機(jī)械/電氣聯(lián)鎖以后，就可以完成雙電源轉(zhuǎn)換功能。　　用雙接觸器來完成雙電源轉(zhuǎn)換的功能，使用歷史已經(jīng)有幾十年了，其性能的好壞這里不做評(píng)價(jià)，但有一點(diǎn)值得注意：組合以后的接觸器只完成電源轉(zhuǎn)換的功能，不再具有線路控制的功能了。如果該回路中需要遠(yuǎn)距離啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)等設(shè)備，依然需要再增加控制作用的接觸器！
　　用雙斷路器來完成雙電源轉(zhuǎn)換功能也是應(yīng)用了幾十年了，與雙接觸器所不同的是，一開始人們就賦予這兩個(gè)斷路器雙重任務(wù)--電源轉(zhuǎn)換和線路保護(hù)。
　　這里我們從ATSE的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)GB14048.11出發(fā)，結(jié)合實(shí)際使用情況，來闡述一下ATSE的正確功能和作用�！　　�　　二、ATSE的功能　　1． 基本功能—雙電源轉(zhuǎn)換�！　�GB/T14048.11-2002標(biāo)準(zhǔn)中，轉(zhuǎn)換開關(guān)被定義為：將一個(gè)或幾個(gè)負(fù)載電路從一個(gè)電源轉(zhuǎn)換至另一個(gè)電源的電器；自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器（ATSE）為：由一個(gè)（或幾個(gè)）轉(zhuǎn)換開關(guān)電器和其他必需的電器組成，用于監(jiān)視電源電路、并將一個(gè)或幾個(gè)負(fù)載電路從一個(gè)電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換至另一個(gè)電源的電器。也就是在兩路供電電源間，選擇一路符合標(biāo)準(zhǔn)的向負(fù)載持續(xù)供電，這就是ATSE最基本的功能�！　�2． 附加功能—保護(hù)功能。　　按照GB/T14048.11-2002標(biāo)準(zhǔn)，ATSE被分為PC級(jí)和CB級(jí)兩類，PC級(jí)就是只完成ATSE的基本功能-雙電源轉(zhuǎn)換；而CB級(jí)ATSE除了轉(zhuǎn)換功能以外，還被賦予過電流（短路）保護(hù)的功能，實(shí)際上CB級(jí)ATSE就是以往用雙斷路器組合完成電源轉(zhuǎn)換功能的一種產(chǎn)品明確化、定型化。　　
　　ATSE到底選用PC級(jí)還是CB級(jí)，一直是建筑電氣業(yè)內(nèi)這幾年?duì)幷摰慕裹c(diǎn)，這將決定供配電系統(tǒng)是否另設(shè)保護(hù)元件而增加成本。無論是CB級(jí)ATSE還是用兩個(gè)斷路器組合完成雙電源轉(zhuǎn)換功能，在制造和使用中必須確保一點(diǎn)：操作機(jī)構(gòu)應(yīng)具有可靠的電氣與機(jī)械聯(lián)鎖以防止同時(shí)接通正常電源與備用電源。這里所要求的電氣聯(lián)鎖比較容易理解，但如何確定可靠的機(jī)械聯(lián)鎖呢？
[$page]　　按結(jié)構(gòu)形式分類，斷路器有框架斷路器、塑殼斷路器之分。無論那種形式的斷路器，開關(guān)觸頭的結(jié)構(gòu)是相同的（圖三）。包括動(dòng)、靜觸頭在內(nèi)的帶電體，都是被封在開關(guān)內(nèi)部，也就是說無法看到斷路器的觸頭。那么雙斷路器是如何做機(jī)械聯(lián)鎖的呢？　　塑殼斷路器使用一種機(jī)械驅(qū)動(dòng)/聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)，固定塑殼斷路器的扳把，保證一個(gè)斷路器扳把在上（該斷路器的閉合位置）、同時(shí)另一斷路器的扳把在下（該斷路器的斷開位置），從而達(dá)到機(jī)械聯(lián)鎖。但實(shí)際使用中我們發(fā)現(xiàn)斷路器的扳把不是那么可靠，不能真實(shí)的反應(yīng)開關(guān)觸頭的位置，如果扳把和開關(guān)觸頭間的聯(lián)鎖杠桿壞掉，就有可能扳把的移動(dòng)沒有帶動(dòng)開關(guān)動(dòng)觸頭的移動(dòng)，根本做不到兩斷路器可靠的機(jī)械聯(lián)鎖。
　　目前市場(chǎng)上廣泛使用的框架開關(guān)及其聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)—鋼絲簧或者鋼桿，可以完成保護(hù)和電源轉(zhuǎn)換功能。同樣，框架斷路器的動(dòng)、靜觸頭被密閉在框架中，無論用鋼絲簧還是鋼桿都無法觸及到—即便觸及到也是相當(dāng)危險(xiǎn)的！所以這種外置的剛性聯(lián)鎖，實(shí)際聯(lián)鎖的是反映開關(guān)狀態(tài)的位置節(jié)點(diǎn)。斷路器有三個(gè)位置：“ON”、“OFF”、“TRIP”，每一個(gè)位置會(huì)有一個(gè)位置節(jié)點(diǎn)做出反饋來。這一位置反饋可以用電信號(hào)遠(yuǎn)傳----常常被用作雙斷路器的電氣聯(lián)鎖，也可以通過鋼桿、鋼絲簧等剛性元件做位移反饋----被用作雙斷路器的機(jī)械聯(lián)鎖。但反映開關(guān)狀態(tài)的位置節(jié)點(diǎn)和開關(guān)動(dòng)觸頭間還有一個(gè)聯(lián)鎖關(guān)系，并不是直接與動(dòng)觸頭相連，如果這一聯(lián)鎖關(guān)系發(fā)生了故障，位置節(jié)點(diǎn)就不能真實(shí)反饋開關(guān)動(dòng)觸頭的位置所在。因此，在這位置節(jié)點(diǎn)上做的機(jī)械聯(lián)鎖，不能很可靠的保證不同時(shí)接通兩路供電電源！如果將經(jīng)常使用的雙斷路器轉(zhuǎn)換形式，準(zhǔn)確的用圖例表示為：　　那么很多設(shè)計(jì)和用戶就會(huì)察覺這種方式不是那么可靠了。所以說，雙斷路器的保護(hù)和轉(zhuǎn)換的雙重作用，實(shí)際上是犧牲了轉(zhuǎn)換的安全可靠性為代價(jià)的�！　∈褂秒p斷路器做電源轉(zhuǎn)換時(shí)，還應(yīng)注意幾個(gè)問題：