电动机采用pc级双电源源进线，两路电源相角差30°会有什么影响

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-09-10 09:41 标签： 双电源
pc级双电源源自动转换开关一般会汾为两类pc级和cb级，那他们各有什么优缺点都分别用在什么地方比较多？什么地方应用会选择pc级什么地方应用会选择cb级？请大师们解答... pc级双电源源自动转换开关一般会分为两类pc级和cb级，那他们各有什么优缺点都分别用在什么地方比较多？什么地方应用会选择pc级什麼地方应用会选择cb级？请大师们解答

ATS早在100年前就在美国得到应用UL1008是世界上最早的一部关于ATS的产品标准。ASCO是第一个通过UL1008认证的pc级双电源源開关1989年，国际电工委员会（iec）依据UL1008制订了第一部关于ATS的标准即IEC 1989《低压开关设备和控制设备第6-1部分：多功能电器-自动切换开关》；2002年，峩国参加IEC的相关标准颁布了ATSE的国家标准 GB/T

ATS早在100年前就在美国得到应用，UL1008是世界上最早的一部关于ATS的产品标准ASCO是第一个通过UL1008认证的pc级双电源源开关。1989年国际电工委员会（iec）依据UL1008制订了第一部关于ATS的标准，即IEC 1989《低压开关设备和控制设备第6-1部分：多功能电器-自动切换开关》；2002姩我国参加IEC的相关标准，颁布了ATSE的国家标准 GB/T 2

标准中还将ATS分成PC级和CB级两个级别

PC级ATS采用一体式转换结构，励磁驱动简单可靠，动作时间赽一般100-200MS。触头为银合金触头分离速度大，有专门设计的灭弧室体积小，只有CB级的1/2.具有耐短时电流

CB级ATS是由两台断路器为基础，由控淛器控制带有机械连锁的电动传动机构来实现2路电源的自动转换切换时间1-2s。

自动转换开关电器（ATS）分PC有与CB级两种代表PC级的具有世界先進水平的产品有美国的ASCO等；代表CB级的有德国的穆勒、法国的施耐德等。

ATS一般由两部分组成：①开关电器本体；②控制器

开关电器本体又汾两类：

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；

第二类为PC级，一体式结构它是pc级双电源源切换的专用开關，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。

控制器也有两种形式：一种甴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它具有性能好，参数可调及精度高可靠性高，使用方便等优点

2、产品結构分析对比及ATS的选择

目前，国内市场上用于两路电源切换的大致有三种开关电器：①CB级ATS；②PC级 ATS；

下面从产品结构、性能及所遵循的标准彡个方面分别将CB级与PC级ATS进行对比和分析。从中不难发现PC级ATS是理想的两路电源切换电器产品。

2.1.两者机械设计理念不同

CB级是由断路器组成而断路器是以分断电弧为已任，要求它的机械应快速脱扣因而断路器的机构存在滑扣、再扣问题；而PC级产品不存在该方面问题。PC级产品的可靠性远高于CB级产品

2.2断路器不承载短路耐受电流，触头压力小

供电电路发生短路时当触头被弹开产生限流作用，从而分断短路电鋶；而PC级ATS应承受20Ie及以上过载电流触头压力大不易被弹开，因而触头不易被熔焊这一特性对消防供电系统尤为重要。

2.3两路电源在转换过程中存在电源叠加问题

PC级ATS充分考虑了这一因素PC级ATS的电气间隙为爬电距离的180%、150%（标准要求）。在此基础上美国ASCO　ATS更是在行业内率先具备叻相角同步侦测切换功能。因而PC级ATS安全性更好

2.4触头材料的选择角度不同

断路器常常选择银钨、银碳化钨材料配对，这有利于分断电弧泹该类触头材料易氧化，备用触头长期暴露在外在其表现易形成阻碍导电、难驱除的氧化物，当备用触头一但投入使用触头温升增高噫造成开关烧毁甚至爆炸；而PC级ATS充分考虑了触头材料氧化带来的后果。

3、ATS在实际应用中遇到的问题以及相应产品解决方案

随着经济发展現代生活和现代工业对断电的容忍能力越来越差。国外工业发达国家（尤其是美国）把ATS产品视为电源的一部分对ATS产品选择与使用都很慎偅。在pc级双电源源紧急供电系统首先选择PC级产品且开关在转换过程中不允许中间停留（即不带零位）。其目的就是增加电源的可靠性對于UPS更是如此。

由于备用电源种类及应用环境有所不同ATS选择也应有所不同。

3.1问题一： 切换同步问题

普通的ATS不允许带大电动机或高感抗负載转换如大电动机负载在运行中切换，电源相位差距较大时它将受到巨大的机械应力同时由电动机产生的反电势引起的过电流可能造荿熔断器熔断或断路器脱扣。

如果选择具备相角同步侦测切换功能的ATS在两路电源同时存在的情况下切换前侦测两路电源是否同步，当同步检测合格才允许ATS切换，此时确保反电势与即将投入使用的电源电势同步也就不会产生冲击电流导致熔断器熔断或断路器脱扣。

3.2问题②：与UPS配套时零线切换问题

普通的三相ATS都有三极四极的分类但是三极开关不能满足我国供电系统对于进线端ATS必须四极切换、四极隔离的偠求。四极ATS虽然可以满足上述要求但是却未考虑到实际使用中四极同时切换的ATS对于用户的负载特别是单相负载带来的不利影响。由于ATS需偠带载切换实际使用中切换瞬间UPS由于零线缺失，出现虚点位会出现自动切换到旁路导致负载掉电，若还在电池态严重时可以导致单相負载因电压瞬间升高而烧毁

如果选择具备零线重叠切换（后离先合技术）功能的ATS，当切换开始过程中相线端拉弧的同时该结构可以保證零线暂不分离；而当切换即将结束过程中相线端拉弧的同时，该结构可以保证零线已经可靠接触了整个切换过程中不会发生零线腾空嘚现象。

3.3问题三：维护及检修问题

普通ATS一旦投入使用产生故障便需要整体更换，如果能够选择模块化设计的ATS,开关出现故障只需要把故障部位的模块更换掉就可以恢复正常使用，这样便可以大大减少后期维护的成本

有些重要负载，为保证不间断供电即使是ATS故障，也不尣许停电更换开关如果选用旁路隔离式ATS开关即可实现不停电更换故障ATS。

总之随着ATS技术的逐步发展，必将带给用户更多更合理的pc级双电源源、多电源切换方案自动转换开关是一种电源切换系统类新产品，随着技术的进步必然向电流更大、电压等级更多、切换可靠性更高、功能更完善的方向发展，在工业与民用建筑中与UPS配套将得到更广泛的应用

 依据《全国民用建筑工程设计技術措施2009》应该选PC级 

能够接通、承载、但不用于分断短路电流的ATSE

摘自中华人民共和国国家标准GB 8

pc级双电源源自动转换开关若选择不具有过电流脫扣器的负荷开关作为执行器则属于PC级自动转换开关不具备保护功能，但其具备较高的耐受和接通能力能够确保开关自身的安全，不洇过载或短路等故障而损坏在此情况下保证可靠的接通回路。

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

摘自中华人囻共和国国家标准GB 8

pc级双电源源自动转换开关若选择具有过电流脱扣器的断路器作为执行器则属于CB级自动转换开关具备选择性的保护功能，能对下端的负荷和电缆提供短路和过载保护；其接通和分断能力远大于使用接触器和继电器等其他元器件

CB 级pc级双电源源产品及PC级pc级双電源源产品孰优孰劣？

不能泛泛而谈需根据不同的现场需求，不同厂家产品的制造技术、工艺、品质管理而定选择性是配电系统的基夲要求，对CB级产品而言可以根据生产厂家提供的数据进行选型，实现选择性；对PC级产品而言就需要在ATSE的进线端加装短路电流保护器：熔断器或断路器，来实现选择性的要求CB级产品自身带有电流故障保护有利于降低成本及系统复杂度。对于消防泵类负载发生火警时，設备的安全和供电的连续性相比已不再是首要考虑的因素此时PC级产品比较适合。但对照明类负荷或生产过程电动机负载CB级产品的保护特性将保证供电连续性及负载安全，如果选用PC级产品则必须在进线端加过电流保护电器，加大箱体的尺寸和造价同时易出现故障状态丅的重合闸，扩大事故的影响范围所以CB级产品和PC级产品的选择，视具体应用而定

CB级与PC级ATSE两者有以下几点区别

1、 两者机构设计理念不同

CB級是由断路器组成，而断路器是以分断电弧为己任要求机构快速脱扣。因而可能存在滑扣、再扣不可靠因素；而PC级机构不存在该方面问題PC级产品的可靠性远高于CB级产品。断路器（MCCB）一般不承受短时耐受电流触头压力较小。当供电电路发生短路时断路器的动触头被斥開并产生限流作用，从而分断短路电流；而PC级ATSE应承受20Ie及以上过载电流触头压力要求较大，因而ATSE触头不易被斥开也不易被熔焊。这一特性对消防供电系统尤为重要

2、 两路电源在转换过程中存在电源叠加问题。

PC级ATSE充分考虑了这一因素PC级ATSE的电气间隙、爬电距离一般是断路器的电气间隙、爬电距离的180%、150%（标准要求）。因而PC级ATSE安全性更好

3、 触头材料的选择角度不同。

断路器常常选择银钨、银碳化钨材料配对这有利于分断电弧，但该类触头材料易氧化备用触头长期暴露在外，在其表面易形成阻碍导电、难驱除的氧化物当备用触头一但投叺使用，触头温升增高易造成开关烧毁甚至爆炸；而PC级ATSE充分考虑了触头材料氧化带来的后果

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