双电源自动切换开关(ATS)在站用电系统中的应用分析

潘兴禄

摘 要：文章首先对双电源自动切换开关的作用进行简要分析，在此基础上对双电源自动切换开关在站用电系统中的应用进行论述。期望通过本文的研究能够促进双电源自动切换开关的推广应用有所帮助。

关键词：双电源自动切换开关 站用电系统 应用

1.双电源自动切换开关的作用分析

双电源自动切换开关简称ATS，它是一种可以完成主电源与备用电源之间自动切换的元器件。如图1所示。

ATS的特点主要体现在如下几个方面：一是主备电源的快速切换；二是单个ATS的作用相当于两台断路器，投资成本低；三是ATS具有机械和电气两种联锁方式，从而使其具备更高的可靠性。在站用电系统中，ATS最为主要的作用就是实现主电源与备用电源之间的自动切换，通常情况下，ATS只需要承受来自于电器设备的负荷电流，而当用电设备出现故障时，如过负荷、短路等，该用电设备的控制装置将会切断其主回路，从而确保设备的安全，当加装ATS之后，该电器设备将不再需要保护装置，换言之，可以省去断路器或是熔断器对该设备的保护控制。对于ATS而言，其操作机构的型式有两种，一种是单电磁线圈，另一种是双电磁线圈，虽然这两种型式有所差别，但所能达到的效果却大体相同。电器设备负荷侧的主回路通常都是与主电源侧进行连接，若是主电源侧出现故障导致断电时，ATS会自动将电器设备负荷侧的主回路与备用电源侧进行连接，这样便可以确保供电不间断，从而使电器设备保持正常运行。为满足各种不同场合的使用需要，ATS有两种控制方式，一种是手动控制，另一种是自动控制，前者常被用于无负荷分合的检修场合。

2.ATS在站用电系统中的应用

2.1站用电系统中常用的ATS

目前，在站用电系统中较为常用的ATS有RWQ4系列和JXQ5系列，下面分别对这两个系列的ATS在站用电系统中的应用进行分析。

（1）RWQ4系列ATS的应用。该系列的ATS主要是由两个部分组成，一部分为开关器件，另一部分为切换控制器件。如图2所示。

驱动方式为电磁线圈驱动，切换控制器件的工作电源主要是由交流220V电源提供，应用时不需要另外配置电源。该系列的ATS具有以下两种工作模式：

①自动模式。该模式分为两种情况，一种是自动投切自动复位，另一种是自动投切不自动复位，对于前者而言，在切换的过程中，备用电源的运行状况对开关切换不会产生任何影响，也就是无论备用电源处于何种情况，开关均会以自动的方式切换至主电源上。而对于后者而言，当主电源出现故障问题，无法正常工作时，开关会自动切换至备用电源，并且在无人干预的情况下，即便主电源故障消除恢复正常运行，开关也不会自动切换回主电源。在自动工作模式下，主备电源之间的切换存在一定的延时，其中控制器件的延时为0-30s之间，而负责切换工作的暂存器的最大延时不超过80ms，故此，可以满足站用电系统的应用需要。

②手动模式。当ATS从自动模式转换为手动模式后，开关的自动切换功能将会暂时停止。此时操作人员需要借助控制器上的手动按钮来完成主电源与备用电源之间的切换。手动模式最为突出的优点在于整个切换动作不存在人为延时，可以达到快速切换的目的，这一特点对于站用电系统中的有些电器设备而言，非常重要。

（2）JXQ5系列ATS的应用。该系列的ATS由以下几个部分组成：整体式结构的隔离开关、执行机构、控制器。该系列的ATS在具有两路电源的站用电系统中较为适用。按照预先设定好的条件，ATS能够完成单个负载或是多个负载在两路电源之间的自动转换。若是在紧急的站用电系统中进行应用，则可在电源转换的过程中，暂时性中断向负载供电。大量的实践表明，在站用电系统中，尤其是在有双电源的系统中，通过对ATS的应用，可以使系统的供电可靠性获得大幅度提升，并且系统本身的运行安全也能得到有效保障。由此可见，在站用电系统中，对ATS进行推广应用尤为必要。

2.2合理配置ATS

在站用电系统对ATS进行应用时，应当采取科学合理的方式对ATS进行配置。由于站用电系统对运行可靠性的要求较高，为对系统运行中的风险进行有效分散，建议设置多台ATS，虽然这样会使投资成本增大，但却可以大幅度提升系统的运行安全性、稳定性，由此可减少维护和维修费用，从长远的角度上讲，经济效益更高。当配置多台ATS后，可将重要的负载分别接到不同的ATS上，如图3所示。

例如，站用电系统中有两套UPS，它是较为重要的设备，对此可将每套UPS接在相应的ATS上，如果两台ATS设备中的任意一台出现故障时，另外的UPS仍然可以保持正常运行。此外，一些功率较大的负载尽可能不要与重要设备共用一个ATS。

2.3ATS的運行维护

在站用电系统中，对ATS进行应用时，为使ATS的作用得到充分发挥，必须保证其运行稳定、可靠，因此，需要做好ATS的维护工作。为使ATS的维护效果达到最佳，应当制定科学合理、切实可行的维护计划，相关的维护人员必须严格按照计划对ATS进行维护。应当每月对ATS进行一次切换测试，重点检查其自动切换功能是否正常，每年应对ATS进行整机维护，可将开关及其触点作为检查的重点，发现异常，要及时进行解决处理。

3.结论

综上所述，ATS在站用电系统中的应用，不但可以使系统的运行稳定性和安全性获得大幅度提升，而且还能使供电可靠性得到显著改善，由此可见，ATS具有良好的使用价值，应对其进行大范围推广。在未来一段时期，应当加大对ATS的研究力度，对其功能和性能进行不断地改进和完善，从而使其能够更好地为站用电系统服务。

参考文献：

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