电源转换开关电器在配电系统的应用.doc

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1、电源转换开关电器在配电系统的应用　1引言　　　　社会经济的发展、科学技术的进步以及人们生活质量的改善，促使人们对电能的需求及依赖性增强。进而提出安全稳定供电的要求。电力系统的安全可靠运行对保证国民经济的稳定发展和人民生活水平的不断提高有着越来越重要的意义。电力系统一旦发生事故，将会给人们的生产和生活带来不可估量的损失。尤其在用电供需矛盾突出的情况下，突发停电事故较多，许多企事业单位为维持正常供电，不得不在停电时采用备用电源（例如备用电网、发电机组、蓄电池组逆变（EPS）等）来供电。采用电源转换开关电器（TSE

2、）就能使工业、通讯、金融、交通、建筑、消防、军事等领域的供配电在电源电压或频率出现非正常的偏差时，实现两路电源间的转换，从而达到安全、可靠地连续供电。　　2建筑设计规范对用电负荷的要求　　按照GB50052-1995《供配电系统设计规范》的规定：“电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治上、经济上所造成损失或影响的程度进行分级。”在我国一般将电力负荷分成三类：　　I类负荷：突然停电将造成人身死亡危险，或重大设备损坏且难以修复，或带来重大经济损失者，属I类负荷。　　I类负荷有两种情况：第一种绝对不允许停

3、电，如冶金工厂的炼钢炉等；第二种允许停电一分钟或几分钟，如化纤厂的聚合电加热器等，化纤厂停电时间超过3min，喷丝头中熔体将凝结且难以修复。　　对I类负荷至少应有两个电源。按不同要求选装相应的电源转换开关电器。　　II类负荷：突然停电将产生大量废品，或发生重大设备损坏，但采取适当措施能避免者，属II类负荷。II类负荷最好有两个独立电源。按要求选装相应的电源转换开关电器。　　III类负荷：上述以外的用电设备，均属III类负荷。允许停电。例如，非成批或非流水线生产的以及手工生产的车间等，如遇停电，允许经过一段时间

4、后恢复供电。　　由此可见，I类及II类用电负荷应采用两路及两路以上电源供电。这一要求在我国建筑设计规范中明确规定，特别对高层建筑的消防供电，要求在末端一级安装自动转换开关电器。实际上，某些企业产值较高，即使属于III类负荷，也有采用二个电源供电，否则，停电一天的损失远大于增加电源的投资。　　对于I类负荷供电的建筑允许中断供电的时间许多设计院在其设计规范（2）中也有明确规定（见表1）。　　表1I类负荷供电的建筑允许最大的中断供电时间　　表1数据表明只要选装的双电源自动转换开关电器的总动作时间（从主电源被监测到偏

5、差的瞬间起至主触头闭合备用电源为止的转换动作时间与特意的人为延时（若有的话）之和）不超过表中规定值，即便对I类负荷也可以按照不同的负荷情况选装不通类型的自动转换开关电器来满足正常供电的要求。而对其他负荷也可选装其他转换开关电器来满足正常供电要求。　　3转换开关电器（TSE）的分类及典型用途　　转换开关电器（TSE）是指将一个或几个负载电路从一个电源转换至另一个电源的电器。目前按其短路能力及控制转换方式的不同，可分为几种类型并满足不同用途的要求。　　3.1转换开关电器的分类：　　正在修订的国标GB14048.1

6、1-200X《低压开关设备和控制设备第6-1部分：多功能电器——转换开关电器》（IEC60947-6-1：2005MOD）将代替GB/T14048.11-2002。其分类增加了按控制转换方式及按结构设计分。　　a）按短路能力分：　　——CB级：配备过电流脱扣器的TSE，其主触头能够接通并能分断短路电流。例如断路器用于CB级。　　——PC级：能够接通和承载，但不用于分断短路电流的TSE。例如开关电器及满足试验要求的接触器用于PC级。　　——CC级：能够接通和承载，但不用于分断短路电流的TSE。主要由满足低压机电

7、式接触器和电动机起动器要求的电器构成。　　b）按控制转换方式分：　　——手动操作转换开关电器（MTSE）：即由人工操作的转换开关电器。　　——遥控操作转换开关电器（RTSE）：可以选择本地进行操作。　　——自动转换开关电器（ATSE）：由一个（或几个）转换开关电器和其他必需的电器组成，用于监测电源电路、并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换至另一个电源的电器。　　c）按结构设计分：　　——主体转换开关电器：例上述三种。　　——派生转换开关电器：其主体部分电器满足GB14048系列标准要求的TSE.例如由二台

8、断路器或接触器为主体和其他必需电器组成的ATSE。　　3.2转换开关电器（TSE）的典型用途　　TSE一般可在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。由于各种负载不同，其额定接通与分断能力的要求也有所不同。IEC60947-6-1：2005（2.0版）《低压开关设备和控制设备第6-1部分：多功能电器——转换开关电器》及正在修订的国家标准GB14048.11按其不同用途规定了相应的使用类别