中压双电源开关柜浅谈 中压开关柜详细讲解

自动转换开关电器简称ATSE,是 Automatic Transfer Switching Equipment的缩写 , 在两路电源供电系统中,当一路电源发生电源质量故障,将负载电路从常用电源切换至另一路(备用)电源,以确保重要负载连续、安全、可靠运行,并使常用电源、备用电源、双回路供电系统具有电压检测、自动切换、自投自复、自动启动及停止发电机等功能 。应用于工况、医院、军用场所、机场、通讯设施、计算机中心、电厂等重要场合,保障了供电的连续性 。
中压ATSE是3~10kV的应用,额定电流从630A 到4000A,短路开断电流25/31.5/40kA,需要采用真空断路器作为主开关,真空灭弧室作为 灭弧装置,弹簧或永磁操作机构,控制器负责监测进线电源端出线欠压、过压和断相等故障,在出线故障时控制真空断路器快速切断、转换 。ATSE控制器需要接入市电、发电机电压状态信号,需要在市电和发电机电源进线侧配置电压互感器 。采用发电机等备用电源,确保重要负荷正常运行 。
中压双电源自动转换系统具有转换可靠性高、转换时间短、结构简单等优点,电气、机械双重互锁功能,保障了供电安全 。
中压自动逐级投切系统可在市电和备用电源转换中,对中压馈出线路按照预先设定的顺序进行自动切除或投入的操作 , 保证重要供电回路的可靠性 。

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文章插图
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法腾电力设计生产KYN550中置柜
双电源投切应遵循以下规则:
? 应保证在工作电压断开后 , 备用电源满足使用要求时才可投入备用电源;
? 工作电源电压,不论由于何种原因消失,除有闭锁信号外 , 自动投入装置均应动作;
? 手动断开工作电源、信号回路故障、备用电源异常情况下,不应自动投切;
? 基于电网运行安全和地方供电部门的要求,应急柴油发电机组与正常电源之间 , 应采取能够可靠防止并列运行的措施,先断后合;
? 应急电源的转换时间,应满足设备允许供电中断的时间要求;
中压ATS有几种方案,如双层柜方案、一体化断路器方案及中置柜方案 。
对于中置柜方案,采用三台中置柜,两台断路器互为备用 。
热备用,两台断路器手车均位于工作位置 。
正常运行时,常用电源工作,备用电源处于工作位置 , 断路器VCB2 分闸 。当常用电源发生故障后,经延时,常用电源断路器VCB1 分闸 , 备用电源断路器VCB2 合闸,完成转换 。
热备用机械联锁:通过机械连杆交叉连接两台断路器的合分闸机构,确保常用电源与备用电源的两台真空断路器在工作位时不能同时合闸 。
一体式断路器ATS由于断路器在一个手车式同时进出,因此只能用于热备用,无法实现冷备用 。
冷备用,正常工作断路器在工作位置,备用断路器在试验位置 。

冷备用转换过程
正常运行时,常用电源工作,备用电源处于检修隔离位置,断路器VCB2 分闸 。当常用电源发生故障后,经延时,常用电源断路器VCB1 分闸且退出工作位置,备用电源自动进入工作位置,断路器VCB2 合闸,完成转换 。
冷备用机械联锁:可选用电动底盘车方案 。通过对底盘车机械联锁,控制真空断路器处于工作/ 试验位置,确保两台真空断路器不能同时处于工作位,位置联锁 。

电气联锁
? 通过外部二次线路联锁两台真空断路器的合分闸信号 。保障任意一台真空断路器合闸时,另外一台真空断路器不能合闸 。
? 通过双电源控制器内部程序闭锁,输入断路器状态干接点 , 内部程序闭锁后 , 无法同时输出两个合闸信号 。
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短路保护闭锁
若进线保护装置跳闸动作,将立刻闭锁系统转换 , 防止故障范围扩大和设备不可逆损坏 。

PT 断线闭锁
当系统检测到PT 回路发生断线,主回路与检测回路将不同步 , 系统将立刻闭锁转换动作执行,防止无故障转换 。
电源转换智能控制器同时具备双断路器的保护及控制功能,软硬件配置灵活 , 可采集多组电流电压信号、断路器及手车等位置信号及控制输出信号 , 完全能够满足中压双电源自动转换、负载逐级投切功能,同时具备过流保护、接地保护及同期检测等功能 。