ASCO雙電源開關(guān)在地鐵項(xiàng)目中的應(yīng)用解決方案
一、引言
地鐵是解決當(dāng)今世界許多城市交通擁塞問(wèn)題唧尊，以及大量刁祸、快速、安全地運(yùn)送乘客的一種現(xiàn)代化交通工具滋戳。地鐵不僅擴(kuò)大城市的交通容量钻蔑，而且會(huì)進(jìn)一步提升城市的發(fā)展建設(shè)效率。隨著目前城市地鐵交通建設(shè)的日益增長(zhǎng)奸鸯，地鐵交通的建設(shè)對(duì)于城市發(fā)展起到了舉足輕重的作用咪笑。
地鐵建設(shè)主要是由地鐵站、地鐵隧道等重要場(chǎng)所聯(lián)接貫通娄涩。地鐵車站一般分為地下二層窗怒，地下一層稱為站廳層，地下二層稱為站臺(tái)層蓄拣，每層均分為公共區(qū)和兩端的設(shè)備區(qū)扬虚。公共區(qū)是乘客購(gòu)票、乘車的區(qū)域球恤，設(shè)備區(qū)則是各種專業(yè)的設(shè)備機(jī)房辜昵，如自動(dòng)售檢票、通信咽斧、信號(hào)堪置、泵房、氣體滅火糯锦、照明配電室议幻、環(huán)控機(jī)房、環(huán)控電控室赃律、牽引/降壓變電所薯荷、蓄電池室、屏蔽門管理室咆比、車站控制室戒舆，以及地鐵消防回路等。
二扩芋、安全可靠運(yùn)行
為了保證地鐵站內(nèi)重要場(chǎng)所以及重要設(shè)備的供電睦柏，我們對(duì)供電電源的重要性妖局、可靠性具備很高的要求，一般會(huì)采用雙電源供電方式來(lái)保證負(fù)載供電的可靠性赶馍。
這里我們勢(shì)必會(huì)對(duì)雙電源供電設(shè)備的選型和產(chǎn)品質(zhì)量要求很高细企，在電氣配電的回路里邊來(lái)講，雙電源轉(zhuǎn)換產(chǎn)品在整個(gè)回路中是重中之重摘甜。
如左圖所示屯掖，這是一個(gè)常規(guī)的設(shè)計(jì)方法，可見在這個(gè)配電回路中襟衰，雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)ATS是一個(gè)十分關(guān)鍵的元器件贴铜，ATS一旦出現(xiàn)偏差設(shè)備供電將會(huì)失電，對(duì)系統(tǒng)的安全瀑晒、穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)不利的影響绍坝。
三、ATS產(chǎn)品的選擇
根據(jù)目前工程情況苔悦，以及市場(chǎng)調(diào)研轩褐，我們發(fā)現(xiàn)目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)存在比較多的自動(dòng)切換開關(guān)，有國(guó)外產(chǎn)品如美國(guó)ASCO產(chǎn)品玖详、國(guó)內(nèi)也有制造廠采用普通兩個(gè)塑殼開關(guān)加上機(jī)械連鎖機(jī)構(gòu)和控制裝置生產(chǎn)的切換開關(guān)等灾挨。詳細(xì)查閱標(biāo)準(zhǔn)，其實(shí)標(biāo)準(zhǔn)所說(shuō)明的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)有不同場(chǎng)合竹宋、不同條件使用要求，按國(guó)標(biāo)GB/T14048.11-2002的要求地技，雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)的使用要求如下表所示：
1）使用類別
按國(guó)標(biāo)GB/T14048.11-2002交流自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)使用類別分類如下
根據(jù)表中典型用途蜈七，地鐵配電場(chǎng)所內(nèi)使用的負(fù)載類似于混合負(fù)載，因此應(yīng)選用AC-33A或B墅纲，對(duì)電源型開關(guān)來(lái)說(shuō)薛津，應(yīng)屬于頻繁操作設(shè)備，其使用類別顯然應(yīng)采用AC-33A游淆。
針對(duì)于地鐵站內(nèi)的用電設(shè)備症妻，我們將會(huì)使用適用于AC-33A型負(fù)載的ATS。
1）工程實(shí)際過(guò)程中擎丘，我們?yōu)榱吮ＷC系統(tǒng)供電可靠性追临，將采用末端切換的供電模式，即把ATS裝于負(fù)載前端边久，裝于現(xiàn)場(chǎng)的負(fù)載配電箱內(nèi)蘑弊。
在上圖中我們就很可靠的保證了每個(gè)重要負(fù)載是雙路供電。這樣遏治，我們?cè)诮窈蟮倪\(yùn)行檢修以及對(duì)設(shè)備的維護(hù)方面都帶來(lái)極大的方便掘缭，一個(gè)負(fù)載假如發(fā)生斷電或者故障將不會(huì)影響系統(tǒng)的運(yùn)行函强。
2）根據(jù)上圖中，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)采用PC級(jí)的ATS要好于CB級(jí)的ATS觅冈。CB級(jí)的ATS加裝了電流脫扣器反璃，這樣在大電流的情況下CB級(jí)的ATS要發(fā)生跳脫，負(fù)載會(huì)有失電假夺，同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)整定時(shí)也要和上一級(jí)的斷路器進(jìn)行配合淮蜈，給我們實(shí)際運(yùn)行操作帶來(lái)了麻煩。采用PC級(jí)的ATS這樣很好的解決了回路中保護(hù)和轉(zhuǎn)換分開侄泽，即斷路器做為保護(hù)性元器件來(lái)實(shí)現(xiàn)其保護(hù)功能礁芦，ATS開關(guān)做為供配電元器件來(lái)實(shí)現(xiàn)其可靠的供電功能，這樣的產(chǎn)品配合真正的為負(fù)載安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障悼尾。
3）根據(jù)實(shí)際工程情況柿扣，生產(chǎn)PC級(jí)別的ATS以美國(guó)ASCO的ATS開關(guān)為例，我們做以簡(jiǎn)要闡述：
美國(guó)ASCO ATS的特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)要點(diǎn)：
1. 雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器具備同期相位捕捉功能闺魏。從正常側(cè)電源切換至備用側(cè)電源未状，以及從備用側(cè)電源切換至正常側(cè)電源都具備同期相位捕捉功能，控制器同時(shí)主動(dòng)偵測(cè)兩路電源的電壓析桥、相位司草、頻率。保證設(shè)備在兩路電源波形幾乎一致的情況下泡仗，瞬間切換完成埋虹。給設(shè)備的安全運(yùn)行帶來(lái)極大的好處。
2. ASCO ATS斷電轉(zhuǎn)換時(shí)間是ms級(jí)裁愉，使用大安培的雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)驳辖，斷電轉(zhuǎn)換時(shí)間，是包括了控制器偵測(cè)出電源斷電属缚、控制器驅(qū)動(dòng)開關(guān)觸頭体咽、開關(guān)觸頭動(dòng)作三個(gè)時(shí)間的合成。
3. ATS開關(guān)具備極大的Icw額定短時(shí)耐受電流水平隧鸠。遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于斷路器的額定短時(shí)耐受電流水平飒迅。這樣可以保證在大電流流過(guò)斷路器和自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)不會(huì)先于斷路器跳脫懊玖，保證了負(fù)載供電的可靠性泌弧、連續(xù)性。
4. ATS開關(guān)具備N線重疊轉(zhuǎn)換功能力鹰，即在開關(guān)N線加裝一個(gè)轉(zhuǎn)換觸頭防偿，N線采用先接后斷的功能。這樣的設(shè)計(jì)理念很好的保證了在發(fā)生切換的時(shí)候造成的電源三相不平衡，以及在兩路電源切換完畢后窗悯，兩路電源完全分開的原則区匣。
5. ATS開關(guān)在開關(guān)本體內(nèi)部采用線圈電磁驅(qū)動(dòng)，機(jī)械閉鎖蒋院。很可靠的避免了兩路電源并列的問(wèn)題亏钩。正是因?yàn)殡姶膨?qū)動(dòng)，保證了開關(guān)的轉(zhuǎn)換時(shí)間為ms級(jí)欺旧。
6. ATS開關(guān)在開關(guān)本體觸頭部分采用銀鎢合金姑丑，很好的滿足了導(dǎo)電和耐高溫的要求，與此同時(shí)還具備專門的滅弧柵辞友，保證了動(dòng)觸頭和靜觸頭分離的時(shí)候把開關(guān)拉弧在開關(guān)內(nèi)部完成栅哀。
7. ATS開關(guān)具備自投不自復(fù)和自投自復(fù)的功能，完全滿足國(guó)標(biāo)GB14048.11-2002中2.2.1 操作程序的要求称龙。
以下是國(guó)標(biāo)GB14048.11-2002中2.2.1 操作程序的一個(gè)摘抄留拾，
8．ATS開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)就地和遠(yuǎn)控功能，也可以實(shí)現(xiàn)和廠用電監(jiān)控系統(tǒng)的組網(wǎng)要求鲫尊。具備實(shí)現(xiàn)這個(gè)低壓元器件的監(jiān)控痴柔、監(jiān)視，統(tǒng)一管理的功能模博。
四：總則
ASCO ATS目前生產(chǎn)的產(chǎn)品在業(yè)界內(nèi)屬于高端的產(chǎn)品溅蓖，并且在地鐵、航空攘调、電信剥讼、電力等行業(yè)都有很好的業(yè)績(jī)∈肮可見是一個(gè)比較值得信賴的產(chǎn)品乞芳。針對(duì)于本工程實(shí)際情況，采用ASCO ATS是一個(gè)不錯(cuò)的產(chǎn)品選擇榨豹，ASCO公司生產(chǎn)的ATS具備以上諸多優(yōu)點(diǎn)，并且也完全符合工程設(shè)計(jì)以及實(shí)際運(yùn)行要求菠珍。對(duì)于我們?cè)诋a(chǎn)品投運(yùn)后操作維護(hù)樱搪、運(yùn)行檢修、系統(tǒng)安全穩(wěn)定等方面都帶來(lái)了很大的好處阴香。
地鐵是解決當(dāng)今世界許多城市交通擁塞問(wèn)題唧尊，以及大量刁祸、快速、安全地運(yùn)送乘客的一種現(xiàn)代化交通工具滋戳。地鐵不僅擴(kuò)大城市的交通容量钻蔑，而且會(huì)進(jìn)一步提升城市的發(fā)展建設(shè)效率。隨著目前城市地鐵交通建設(shè)的日益增長(zhǎng)奸鸯，地鐵交通的建設(shè)對(duì)于城市發(fā)展起到了舉足輕重的作用咪笑。
地鐵建設(shè)主要是由地鐵站、地鐵隧道等重要場(chǎng)所聯(lián)接貫通娄涩。地鐵車站一般分為地下二層窗怒，地下一層稱為站廳層，地下二層稱為站臺(tái)層蓄拣，每層均分為公共區(qū)和兩端的設(shè)備區(qū)扬虚。公共區(qū)是乘客購(gòu)票、乘車的區(qū)域球恤，設(shè)備區(qū)則是各種專業(yè)的設(shè)備機(jī)房辜昵，如自動(dòng)售檢票、通信咽斧、信號(hào)堪置、泵房、氣體滅火糯锦、照明配電室议幻、環(huán)控機(jī)房、環(huán)控電控室赃律、牽引/降壓變電所薯荷、蓄電池室、屏蔽門管理室咆比、車站控制室戒舆，以及地鐵消防回路等。
二扩芋、安全可靠運(yùn)行
為了保證地鐵站內(nèi)重要場(chǎng)所以及重要設(shè)備的供電睦柏，我們對(duì)供電電源的重要性妖局、可靠性具備很高的要求，一般會(huì)采用雙電源供電方式來(lái)保證負(fù)載供電的可靠性赶馍。
這里我們勢(shì)必會(huì)對(duì)雙電源供電設(shè)備的選型和產(chǎn)品質(zhì)量要求很高细企，在電氣配電的回路里邊來(lái)講，雙電源轉(zhuǎn)換產(chǎn)品在整個(gè)回路中是重中之重摘甜。
如左圖所示屯掖，這是一個(gè)常規(guī)的設(shè)計(jì)方法，可見在這個(gè)配電回路中襟衰，雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)ATS是一個(gè)十分關(guān)鍵的元器件贴铜，ATS一旦出現(xiàn)偏差設(shè)備供電將會(huì)失電，對(duì)系統(tǒng)的安全瀑晒、穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)不利的影響绍坝。
三、ATS產(chǎn)品的選擇
根據(jù)目前工程情況苔悦，以及市場(chǎng)調(diào)研轩褐，我們發(fā)現(xiàn)目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)存在比較多的自動(dòng)切換開關(guān)，有國(guó)外產(chǎn)品如美國(guó)ASCO產(chǎn)品玖详、國(guó)內(nèi)也有制造廠采用普通兩個(gè)塑殼開關(guān)加上機(jī)械連鎖機(jī)構(gòu)和控制裝置生產(chǎn)的切換開關(guān)等灾挨。詳細(xì)查閱標(biāo)準(zhǔn)，其實(shí)標(biāo)準(zhǔn)所說(shuō)明的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)有不同場(chǎng)合竹宋、不同條件使用要求，按國(guó)標(biāo)GB/T14048.11-2002的要求地技，雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)的使用要求如下表所示：
1）使用類別
按國(guó)標(biāo)GB/T14048.11-2002交流自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)使用類別分類如下
根據(jù)表中典型用途蜈七，地鐵配電場(chǎng)所內(nèi)使用的負(fù)載類似于混合負(fù)載，因此應(yīng)選用AC-33A或B墅纲，對(duì)電源型開關(guān)來(lái)說(shuō)薛津，應(yīng)屬于頻繁操作設(shè)備，其使用類別顯然應(yīng)采用AC-33A游淆。
針對(duì)于地鐵站內(nèi)的用電設(shè)備症妻，我們將會(huì)使用適用于AC-33A型負(fù)載的ATS。
1）工程實(shí)際過(guò)程中擎丘，我們?yōu)榱吮ＷC系統(tǒng)供電可靠性追临，將采用末端切換的供電模式，即把ATS裝于負(fù)載前端边久，裝于現(xiàn)場(chǎng)的負(fù)載配電箱內(nèi)蘑弊。
在上圖中我們就很可靠的保證了每個(gè)重要負(fù)載是雙路供電。這樣遏治，我們?cè)诮窈蟮倪\(yùn)行檢修以及對(duì)設(shè)備的維護(hù)方面都帶來(lái)極大的方便掘缭，一個(gè)負(fù)載假如發(fā)生斷電或者故障將不會(huì)影響系統(tǒng)的運(yùn)行函强。
2）根據(jù)上圖中，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)采用PC級(jí)的ATS要好于CB級(jí)的ATS觅冈。CB級(jí)的ATS加裝了電流脫扣器反璃，這樣在大電流的情況下CB級(jí)的ATS要發(fā)生跳脫，負(fù)載會(huì)有失電假夺，同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)整定時(shí)也要和上一級(jí)的斷路器進(jìn)行配合淮蜈，給我們實(shí)際運(yùn)行操作帶來(lái)了麻煩。采用PC級(jí)的ATS這樣很好的解決了回路中保護(hù)和轉(zhuǎn)換分開侄泽，即斷路器做為保護(hù)性元器件來(lái)實(shí)現(xiàn)其保護(hù)功能礁芦，ATS開關(guān)做為供配電元器件來(lái)實(shí)現(xiàn)其可靠的供電功能，這樣的產(chǎn)品配合真正的為負(fù)載安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障悼尾。
3）根據(jù)實(shí)際工程情況柿扣，生產(chǎn)PC級(jí)別的ATS以美國(guó)ASCO的ATS開關(guān)為例，我們做以簡(jiǎn)要闡述：
美國(guó)ASCO ATS的特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)要點(diǎn)：
1. 雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器具備同期相位捕捉功能闺魏。從正常側(cè)電源切換至備用側(cè)電源未状，以及從備用側(cè)電源切換至正常側(cè)電源都具備同期相位捕捉功能，控制器同時(shí)主動(dòng)偵測(cè)兩路電源的電壓析桥、相位司草、頻率。保證設(shè)備在兩路電源波形幾乎一致的情況下泡仗，瞬間切換完成埋虹。給設(shè)備的安全運(yùn)行帶來(lái)極大的好處。
2. ASCO ATS斷電轉(zhuǎn)換時(shí)間是ms級(jí)裁愉，使用大安培的雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)驳辖，斷電轉(zhuǎn)換時(shí)間，是包括了控制器偵測(cè)出電源斷電属缚、控制器驅(qū)動(dòng)開關(guān)觸頭体咽、開關(guān)觸頭動(dòng)作三個(gè)時(shí)間的合成。
3. ATS開關(guān)具備極大的Icw額定短時(shí)耐受電流水平隧鸠。遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于斷路器的額定短時(shí)耐受電流水平飒迅。這樣可以保證在大電流流過(guò)斷路器和自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)不會(huì)先于斷路器跳脫懊玖，保證了負(fù)載供電的可靠性泌弧、連續(xù)性。
4. ATS開關(guān)具備N線重疊轉(zhuǎn)換功能力鹰，即在開關(guān)N線加裝一個(gè)轉(zhuǎn)換觸頭防偿，N線采用先接后斷的功能。這樣的設(shè)計(jì)理念很好的保證了在發(fā)生切換的時(shí)候造成的電源三相不平衡，以及在兩路電源切換完畢后窗悯，兩路電源完全分開的原則区匣。
5. ATS開關(guān)在開關(guān)本體內(nèi)部采用線圈電磁驅(qū)動(dòng)，機(jī)械閉鎖蒋院。很可靠的避免了兩路電源并列的問(wèn)題亏钩。正是因?yàn)殡姶膨?qū)動(dòng)，保證了開關(guān)的轉(zhuǎn)換時(shí)間為ms級(jí)欺旧。
6. ATS開關(guān)在開關(guān)本體觸頭部分采用銀鎢合金姑丑，很好的滿足了導(dǎo)電和耐高溫的要求，與此同時(shí)還具備專門的滅弧柵辞友，保證了動(dòng)觸頭和靜觸頭分離的時(shí)候把開關(guān)拉弧在開關(guān)內(nèi)部完成栅哀。
7. ATS開關(guān)具備自投不自復(fù)和自投自復(fù)的功能，完全滿足國(guó)標(biāo)GB14048.11-2002中2.2.1 操作程序的要求称龙。
以下是國(guó)標(biāo)GB14048.11-2002中2.2.1 操作程序的一個(gè)摘抄留拾，
8．ATS開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)就地和遠(yuǎn)控功能，也可以實(shí)現(xiàn)和廠用電監(jiān)控系統(tǒng)的組網(wǎng)要求鲫尊。具備實(shí)現(xiàn)這個(gè)低壓元器件的監(jiān)控痴柔、監(jiān)視，統(tǒng)一管理的功能模博。
四：總則
ASCO ATS目前生產(chǎn)的產(chǎn)品在業(yè)界內(nèi)屬于高端的產(chǎn)品溅蓖，并且在地鐵、航空攘调、電信剥讼、電力等行業(yè)都有很好的業(yè)績(jī)∈肮可見是一個(gè)比較值得信賴的產(chǎn)品乞芳。針對(duì)于本工程實(shí)際情況，采用ASCO ATS是一個(gè)不錯(cuò)的產(chǎn)品選擇榨豹，ASCO公司生產(chǎn)的ATS具備以上諸多優(yōu)點(diǎn)，并且也完全符合工程設(shè)計(jì)以及實(shí)際運(yùn)行要求菠珍。對(duì)于我們?cè)诋a(chǎn)品投運(yùn)后操作維護(hù)樱搪、運(yùn)行檢修、系統(tǒng)安全穩(wěn)定等方面都帶來(lái)了很大的好處阴香。
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