06-自动转换开关电器的选择与应用

解读《自动转换开关电器ATSE的设计应用导则》中国建筑设计研究院机电院李炳华庞传贵王苏阳甄毅1 ATSE选择的一般原则1.1 ATSE技术参数的选用应根据具体使用环境(海拔高度、温度、湿度、污染程度等)，依据国家现行标准、规范选用安全可靠的产品。

说明：本条有两部分内容，第一，使用环境对ATSE的选用会产生影响，尤其海拔高度容易被忽略，应引起注意。

第二，作为一般原则，特别强调ATSE应“安全可靠”，这是因为ATSE 用在二级及以上负荷时，负荷的重要性决定了ATSE应安全可靠。

1.2 建议ATSE的开关主体满足污染等级Ⅲ级（工业级）的要求。

说明：GB/T14048.1-2000将污染分为四个等级。

其中，污染等级Ⅲ级为工业级，用于工厂厂房等场所，污染等级Ⅱ级为家用级，用于家用和类似用途的电器。

Ⅲ级污染等级环境较Ⅱ级差，因此，这些场所对电器要求也越高。

民用建筑中，许多ATSE应用在水泵房、风机房等场所，类似工业厂房，故此，建议ATSE开关主体（塑壳断路器、一体化PC级ATSE等）满足Ⅲ级污染等级的要求。

应该说明，按标准分类，微型断路器为家用级，即Ⅱ级污染等级，其可靠性相对塑壳断路器而言要低，不建议采用微型断路器组合而成的ATSE。

1.3 ATSE的额定电压应与所在回路额定电压(交流为均方根值)相适应，应考虑正常工作时可能出现的最高或最低电压。

1.4 ATSE的额定电流应大于所在回路的预期工作电流，还应承载异常情况下可能的过电流。

1.5 ATSE的额定频率必须与所在电源回路的频率相适应。

说明：1.3～1.5对ATSE的额定电压、额定电流、额定频率的要求，为低压电器通用条款，这部分参考了《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92低压电器相关条款。

1.6 ATSE应满足短路条件下的动稳定与热稳定要求。

CB级的ATSE应满足短路条件下的分断能力，PC级的ATSE应承载短路耐受电流的要求。

说明：（1）CB级ATSE配备过电流脱扣器，它的主触头能够接通并用于分断短路电流，其额定短路分断能力是一项重要的参数，额定短路分断能力用Icn表示，国标对该参数有如下定义：额定短路分断能力（Icn）是制造厂规定的，在额定工作电压、额定频率与规定的功率因数（或时间常数）下，电器的短路分断能力值。

双电源自动转换开关说明书相信大家一定都购买过双电源自动转换开关，顾名思义它是在用电突然断电时通过双电源切换开关，自动连接到备用的电源上，使我们的运作不至于停断，仍能继续运作。

这种开关在我们生活的很多地方都有用到，许多公司和小区都有，那么让装修界为您具体的讲解通过双电源切换开关的原理以及说明书。

双电源自动切换开关电器主要用在紧急供电系统，将负载电路从一个电源自动换接至另一个(备用)电源的开关电器，以确保重要负荷连续、可靠运行。

因此，常常应用在重要用电场所，其产品可靠性尤为重要。

转换一旦失败将可能造成以下二种危害之一，其电源间的短路或重要负荷断电(甚至短暂停电)，其后果都是严重的，这不仅仅会带来经济损失(使生产停顿、金融瘫痪)，也可能造成社会问题(使生命及安全处于危险之中)。

因此，工业发达国家都把自动转换开关电器的生产、使用列为重点产品加以限制与规范。

双电源自动切换开关一般由两部分组成：开关本体(ats)+控制器。

而开关本体(ats)又有pc级(整体式)与cb级(断路器)之分,双电源自动转换开关电器(atse)质量的好坏关键取决于开关本体(ats)。

1.pc级ats：一体式结构(三点式)。

它是双电源切换的专用开关，具有结构简单、体积小、自身连锁、转换速度快(0.2s内)、安全、可靠等优点，但需要配备短路保护电器。

2.cb级ats：配备过电流脱扣器的ats，它的主触头能够接通并用于分断短路电流。

它是由两台断路器加机械连锁组成，具有短路保护功能控制器的工作状况控制器主要用来检测被监测电源(两路)工作状况，当被监测的电源发生故障(如任意一相断相、欠压、失压或频率出现偏差)时，控制器发出动作指令，开关本体则带着负载从一个电源自动转换至另一个电源，备用电源其容量一般仅是常用电源容量的20%~30%。

图1是典型ats应用电路。

控制器与开关本体进线端相连。

控制器的优点控制器一般应有非重要负荷选择功能。

控制器也有两种形式：一种由传统的电磁式继电器构成;另一种是数字电子型智能化产品。

低压配电电气设计【1】一般规定1、本章适用于民用建筑工频交流电压1000V及以下的低压配电设计。

2、低压配电系统的设计应根据工程的种类、规模、负荷性质、容量及可能的发展等因素综合确定。

3、确定低压配电系统时，应符合下列要求：（1）供电可靠和保证电能质量要求；（2）系统接线简单可靠并具有一定灵活性；（3）保证人身、财产、操作安全及检修方便；（4）节省有色金属，减少电能损耗；（5）经济合理，技术先进。

4、低压配电系统的设计应符合下列规定：（1）变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数不宜超过三级；（2）各级低压配电屏或低压配电箱宜根据发展的可能留有备用回路；（3）由市电引入的低压电源线路，应在电源箱的受电端设置具有隔离作用和保护作用的电器；（4）由本单位配变电所引入的专用回路，在受电端可装设不带保护的开关电器；对于树干式供电系统的配电回路，各受电端均应装设带保护的开关电器。

5、低压配电设计除应符合本规范外，尚应符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB50054的规定。

【2】低压配电系统1、多层公共建筑及住宅的低压配电系统应符合下列规定：（1）照明、电力、消防及其他防灾用电负荷，应分别自成配电系统；（2）电源可采用电缆埋地或架空进线，进线处应设置电源箱，箱内应设置总开关电器；电源箱宜设在室内，当设在室外时，应选用室外型箱体；（3）当用电负荷容量较大或用电负荷较重要时，应设置低压配电室，对容量较大和较重要的用电负荷宜从低压配电室以放射式配电；（4）由低压配电室至各层配电箱或分配电箱，宜采用树干式或放射与树干相结合的混合式配电；（5）多层住宅的垂直配电干线，宜采用三相配电系统。

2、高层公共建筑及住宅的低压配电系统应符合下列规定：（1）高层公共建筑的低压配电系统，应将照明、电力、消防及其他防灾用电负荷分别自成系统。

（2）对于容量较大的用电负荷或重要用电负荷，宜从配电室以放射式配电。

（3）高层公共建筑的垂直供电干线，可根据负荷重要程度、负荷大小及分布情况，采用下列方式供电：1）可采用封闭式母线槽供电的树干式配电；2）可采用电缆干线供电的放射式或树干式配电；当为树干式配电时，宜采用电缆T接端子方式或预制分支电缆引至各层配电箱；3）可采用分区树干式配电。

自动转换开关电器ATS的现状选择与应用2011-6-301、国内外ATS产品现状自动转换开关（ATS）主要用在紧急供电系统，是将负载电路从一个电源自动换接至另一个（备用）电源的开关电器，以确保重要负荷连续、可靠运行。

因此，ATS常常应用在重要用电场所，其产品可靠性尤为重要。

转换一旦失败将会造成以下危害：电源间的短路或重要负荷断电，其后果都是严重的。

这不仅仅会带来经济损失（使生产停顿、金融瘫痪），也可能造成社会问题（使生命及安全处于危险之中）。

因此，工业发达国家都把自动转换开关电器的生产、使用列为重点，加以限制与规范。

我国自动转换开关电器的研制和生产在90年代初还都处于空白状态，也无国家标准。

国内所需的双电源转换装置往往由设计、成套部门用接触器、断路器等产品组合而成来替代。

这种方案性产品往往因没有经过测试检验，其可靠性、安全性存在较大隐患（尤其是用两台接触器作为两路电源转换，电气连锁极不可靠，连锁一旦失败，将造成两台电源变压器并联，电源并联形成的系统潮流严重的可催毁整个供电系统）。

90年代中期，针对国内市场急需高性能、高可靠自动转换开关电器产品的现状，法国、德国、美国等自动转换开关电器先后打入中国市场，在一定程度上缓解了国内市场的需求。

近几年，我国的自动转换开关电器生产企业（尤其是生产CB级的ATS企业）迅速增加，其产品性能及产品质量不一，给设计、使用部门选用造成一定困难，也由于对ATS使用和选用不当，给国家财产造成很大损失。

为了规范自动转换开在电器（ATS）产品的生产与选用，国家质检总局于2002年12月颁布了GB/T14048.11-2002《自动转换开关电器》（等同IEC60947.6.1-1998）国家标准，2003年4月1日实施。

该标准将是今后ATS生产制造；企业、设计使用单位、商业活动共同遵循的一部技术性法规文件，也将是3C认证依据的技术法规。

自动转换开关电器（ATS）分PC有与CB级两种。

双电源自动转换开关的发展现状及应用探讨摘要：随着国民经济的飞速发展，各种应用场所的用户对供电的连续性、可靠性要求越来越高，双电源自动转换开关产品得到了快速发展，并被广大设计人员认可和使用。

关键词：双电源自动转换开关；发展、现状；应用；前言双电源自动转换开关快速发展后，被广泛用于高层建筑、医院、商场、银行、消防、化工、冶金、军事设施等不允许断电的重要场所，完成双回路供电系统的电源自动转换，从而保证重要用户供电的可靠性。

本文将就双电源自动转换开关的发展、现状及应用进行探讨，以供参考。

一、双电源自动转换开关作用和主要分类双电源自动转换开关简称ATSE。

为保证重要场合供电连续性一般会由两路电源供电，一路主用电源，另外一路为备用电源，ATSE的作用是当主用电源出现断电或电源不合格时，将电源由主用切换至备用，反之亦然。

ATSE一般由：开关本体+控制器两部分组成。

按照“短路能力”方式分类可分为PC级和CB级两大类：PC级：能够接通和承载，但不用于分断短路电流的TSE。

CB级：能够接通和承载并分断短路电流的，配备过电流脱扣器的TSE。

即由断路器作为开关本体的TSE。

二、我国双电源自动转换开关的发展和现状我国双电源类产品的研制和生产是自90年代中期国内市场急需高性能、高可靠自动转换开关电器，日、法、德、美等产品先后打入中国市场开始的，后来国内企业陆续发展起来，现已发展到第四代。

双电源产品按结构的不同主要分为CB 级和PC级两大类。

现在行业内生产的主要有：①第二代：CB级双电源—以断路器为主体开关，除具有转换功能外，还具有过载和短路保护功能；产品由电机驱动，转换速度较慢（1.0s-3s）。

②第四代（4.1代）以负荷隔离开关为主体开关的PC级双电源。

此类产品采用双列复合式触头，横拉式机构，结构简单，但无引弧装置，短时耐受电流偏低，常用于一般负荷，三、四级场合使用。

其优势：用于民用市场，价格相对便宜，性价比较高。

开关采用电机驱动，本体转换时间为500ms至1.5s。

浅谈自动转换开关电器（ATSE）选择和应用本文转自论文发表，原文地址/lunwen/gonglu/951.html，转载请注明来源摘要：目前，在建筑供电设计中，有一些重要负荷，如高层建筑中的消防用电设备、应急照明、通讯设备、电脑管理系统等，这些负荷如果在使用中突然中断供电，将在政治上或经济上造成不同程度的损失和影响。

所以，为了减少经济上不必要的损失，我们应当合理的设置和使用电源自动切换装置来确保重要负荷的可靠供电。

文章主要通过阐述了我国ATSE产品生产标准及分类，从而针对ATSE产品的选型和应用进行了分析。

关键词：转换开关开关电器 ATSE产品应用选型1我国ATSE产品生产标准及分类1.1 符合的标准自动转换开关电器简称ATSE，是Automatic Transfer Switching Equipment 的缩写。

ATSE是电力系统中特殊并且重要的部分，它是给重要负载供电的最后的配电设备，正因为如此，ATSE要安装的离被保护的负载尽可能的近。

目前市场上自称ATSE产品较多。

但是属于真正的ATSE产品不多。

ATSE必须符合GB/T14048.11-2002《低压开关设备与控制设备第6部分：多功能电器第1篇：自动转换开关电器》。

符合GB14048.3-2003《开关、隔离器、隔离开关以及熔断器组合电器》产品只能叫电动（或电操作）转换开关。

若用它作为双电源转换，必须采取措施（如增加主触头工作位及转换延时等），否则，用户使用不当易造成供电系统短路。

而GB/T14048.11-2002《自动转换开关电器》标准对产品考核较严格，在电源间相序不同情况下，也允许直接转换。

1.2 ATSE的构成ATSE一般由两部分组成：①开关电器本体；②控制器。

1.2.1开关电器本体开关电器本体又分两类：第一类为CB级。

它是由两台断路器加机械连锁组成，具有短路保护功能，如图1；第二类为PC级，一体式结构（三点式），如图2。

它是双电源切换的专用开关，具有结构简单、体积小、自身连锁、转换速度快（0.2s内）、安全、可靠等优点，但需要配备短路保护电器。

双电源转换开关的选用（三）一、概述：自动转换开关电器，即ATSE(Automatic Transfer Switching Equipment)。

主要适用于交流不超过1000V 或直流不超过1500V 的紧急供电系统，用于两路电源切换，以确保重要负荷（一、二级用电负荷）连续安全、可靠运行。

ATSE 常常应用在重要用电场所，至少是二级负荷用户，其产品的可靠性尤为重要。

转换一旦失败，其后果是很严重的。

目前在工程设计中双电源自动切换开关电器（ATSE）的应用越来越广泛，对产品的正确认识，合理选择，合理使用也变得越来越重要。

下面笔者就此类问题谈几点认识和体会，希望对同行们的设计有所帮助。

二、ATSE 的定义和分类：1、定义：根据GB/T14048.11-2002《自动转换开关电器》的定义，ATSE 是由一个（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，并将一个或多个负载电路从一个电源转至另一个电源的电器。

2、分类：根据GB/T14048.11-2002 标准规定，自动转换开关电器可分为PC 级和CB 级两个级别。

PC 级：能够接通、承载、但不用于分断短路电流的ATSE。

CB 级：配备过电流脱扣器的ATSE，它的主触头能够接通并用于分断短路电流。

3、目前在本地市场上这两种级别的产品很多，CB 级产品有：常熟开关厂的CA1 系列，天津万高的WATSNB 系列，深圳森先的SEQ 系列，天津百利的TQ30 系列等；PC 级产品有：扬州新菱的XLS9 系列，常熟开关厂的CAP1 系列，天津万高的WATSG 系列，深圳森先WE/WN 系列，深圳泰永TBBQ3 系列，南京亚派APEQ2 系列，无锡韩光WHK 系列，溯高美SMVE/ATYS，天津百利的TQ40P 系列等。

三、ATSE 的结构形式：无论什么型式的ATSE，从结构看都是由三部分构成：开关本体（或者称为主触头开关）、传动机构（包括驱动机构和传动机构）、控制器。

ATSE选择应用中的核心问题探讨深圳市泰永科技股份有限公司贺贵兵向弦信自动转换开关电器（ATSE）在我国经历了从无标准到标准制订及修改等一系列过程，也是低压电器领域探讨最多、争议最多、起点最高的电器产品之一，引起全国各地电气专家的高度重视，是因为ATSE 应用在供配电系统中重要回路的核心元器件之一，其产品本身可靠性直接关系到供配电系统的可靠性、系统负载的正常运行，特别是关系到人身、财产的安全设备供电的持续性。

ATSE起源于北美地区，应用在军工领域，属于比较昂贵的电器产品，至今大部分都应用在电源的首端，即市电与柴油机电之间的切换，因此，国外ATSE在首端有很悠久的研究和运行经验，而我国的ATSE 产品90％应用于电源末端的切换，但是在供配电系统首端相对于末端简单，通常末端带有不同特性的负载而复杂。

所以，下面从系统的应用来阐述ATSE的选择与应用。

一、二工作位与三工作位的区别与应用1.1二工作位与三工作位的区别：二个工作位：开关主触头仅有两个工作位，即“常用电源位”与“备用电源位”，负载不会出现长期断电情况，供电可靠性高，转换动作时间快。

三个工作位：开关主触头有三个工作位，其中有个“零位”，即主触头处于空挡，负载断电时间相对较长，其操作机构原理就是负载电路会长时间的与常用电源或备用电源断开。

ATSE的工作位置是由开关本体的驱动机构方式所决定，目前市场上ATSE产品的基本是由励磁驱动和马达驱动二种。

表1操作机构工作位置动作原理PC级(一体化)励磁驱动二、三工作位A-B、A-O-BPC级(派生式)马达驱动三工作位A（正转）-O（停止）-B（反转）CB级马达驱动三工作位A（正转）-O（停止）-B（反转）注：用二个主体开关组成的CB级（断路器）和派生PC级（负荷隔离开关）需要电机驱动，其操作机构由电机控制回路＋齿轮组成，电机卡位（堵转）及控制回路的故障等，任何一个故障都可能导致电源即不在A又不在B，使负载电路会长时间的与常用电源和备用电源断开。