智能型双电源自动切换开关应用

电力18讯：    
北京电力工程管理中心  吴红晏  

摘要：提出智能型双电源自动切换开关的先进性，及在双电源用户中采用智能型双电源自动切换开关的必要性。

关键词：智能型；双电源；自动切换；高可靠性

中图分类号：TM564.3　　　文献标志码：B　　 文章编号：1003-0867(2007)06-0026-02

随着科学技术的进步，各行业对供电可靠性的要求越来越高。很多场合必须采用两路电源来保证供电的可靠性。过去的两路电源用户，在低压侧采用手动操作的双向隔离开关进行倒闸操作，因此常出现误操作而引起事故。随着供电可靠性要求的提高，反事故措施的日趋完善，越来越多的先进设备投入应用到供电系统中。

1 高可靠性双电源切换装置

一种能在两路电源之间进行可靠切换双电源的装置，不会出现误操作而引起事故的全系列智能化双电源自动切换开关，就是为了满足高可靠性要求。目前投入使用的专用智能化设备，具有自投自复、自投不自复和电网发电机三种切换功能，对两路供电电源的三相电压有效值及相位进行实时检测，当任一相发生过压、欠压、缺相，能自动从异常电源切换到正常电源，这是一种性能完善、安全可靠、操作方便、智能化程度高、使用范围广泛的双电源控制系统的设备。

全系列智能型双电源自动切换开关的紧急供电系统，可实现当一路电源发生故障时，可以自动完成常用与备用电源间切换，而无需人工操作，以保证重要用户供电的可靠性。其主要用于医院、商场、银行等不允许断电的重要场所。

2 智能型双电源自动切换开关

2.1 智能型双电源自动切换开关特点

智能型双电源自动切换开关是由两台三极或四极的塑壳断路器及其附件（辅助、报警触头）、机械联锁传动机构、智能控制器等组成。分为整体式与分体式两种结构。整体式是控制器和执行机构同装在一个底座上；分体式是控制器装在柜体面板上，执行机构装在底座上，由用户安装在柜体内，控制器与执行机构用约2 m长的电缆连接。其特点是：

两台断路器之间具有可靠的机构联锁装置和电气联锁保护，彻底杜绝了两台断路器同时合闸的可能性；

智能化控制器采用以MOTOROLA单片机为控制核心，硬件简洁，功能强大，扩展方便，可靠性高；

具有短路、过载保护功能，过压、欠压、缺相自动切换功能与智能报警功能；

自动切换参数可在外部自由设定；

具有操作电机智能保护功能；

装置带有消防控制电路，当消防控制中心给一控制信号进入智能控制器，两台断路器都进入分闸状态；

留有计算机联网接口，以备实现遥控、遥调、遥信、遥测等四遥功能。

2.2 双电源自动切换开关的电气接线图

双电源自动切换开关的电气接线图见图1。


3 智能型双电源自动切换开关工作模式

智能型双电源自动切换开关有两种工作模式：手动工作模式和自动工作模式。

自动工作模式：智能型双电源自动切换开关在自动模式下控制功能可分为自投自复（R）、自投不自复（S）和电网一发电机（R）三种。前两种适用于电网-电网的供电系统，后一种适用于电网-发电机系统。

手动工作模式：手动工作模式有常用电源、备用电源断电再扣三种工作方式。手动工作模式下系统将有自动切换功能。

常用电源方式：强制断开备用电源，接通常用电源。

备用电源方式：强制断开常用电源，接通备用电源。

断电再扣方式：即可将两路电源全部断开，也可使因故障脱扣的断路器再合闸。

4 智能控制器的模式

4.1 自投自复式的智能控制器（R型）

智能控制器对常用与备用电源进行监测，并进行自动切换。当两路电源都正常时由常用电源供电。常用电源发生异常（任一相电压过压、欠压、缺相）时，经设定的延时t1后，系统断开常用电源。后再经设定的延时时间t2后备用电源自动合上。当常用电源恢复正常后，则自动延时切断备用电源，返回到常用电源供电。在常用电源正常供电情况下，当备用电源出现异常时，控制器面板上备用电源的发光二极管将根据故障类型对应的指示，并有报警触头将信号送出，进行提示。自投自复智能控制器的功能表，见表1。


4.2 自投不自复式的智能控制器（S型）

智能控制器对常用电源与备用电源进行监测，并进行自动切换。当常用电源出现异常时，自动延时切换到备用电源工作。当常用电源恢复正常时系统并不切换供电电源，直至备用电源异常，再自动切换至常用电源工作。自投不自复智能控制器的功能表，见表2。


4.3 电网-发电式的智能控制器（F型）

智能控制器