双电源开关(ATSE)的发展

随着经济的飞速发展和人民生活水平不断提高

，人们对电力可靠性的要求越来越高。电力可靠性是供电系统持续供电的能力
，我局现在35KV 变电站全部实现了双电源，城区线路实现了“手拉手”，一些重要客户也采用了双电源，因此在电力系统中，双电源开关被广泛应用。

双电源开关（ATSE）的发展过程
ATSE 即双电源开关电器，由一个（或几个）转换开关电器和其他必需的电器（转换控制器）组成，用于监测电源电路
、并将一个或几个负载电路从一个电源转换至另一个电源的开关电器

。ATSE 作为消防负荷或其他重要负荷的末端互投装置，让负载在正常电源、应急电源间进行选择，并自动转换连接供电电源，在工程中得到了广泛应用。正确合理的

选择ATSE 在重要负荷的配电系统中是一个关键问题。

ATSE 在我国经历了四个发展阶段，即接触器式

、断路器式、负荷开关式和双投式。接触器式转换开关为第一代
，是我国最早生产的双电源转换开关
，它是由两台交流接触器及其机械和电气连锁装置组成


，这种装置因机械连锁不可靠、耗电量大等缺点

，在工程中越来越少地被采用
。断路器式转换开关为第二代，也就是我国国家标准和IEC 标准中所谓的CB级ATSE，它是由两台断路器及其机械和电气连锁装置组成，具有短路和过电流保护功能

，但是机械连锁不可靠
。负荷开关式转换开关为第三代
，它是由两台负荷开关和一套内置的连锁机构组合而成，机械连锁可靠
，转换由电磁线圈产生吸引力来驱动开关，速度快。双投式转换开关为第四代，它是由电磁力驱动、内置的机械连接保持状态，单刀双投一体化的转换开关，具有结构简单、体积小、自身连锁、转换速度快、安全可靠等优点
，是PC 级ATSE。

双电源开关（ATSE）的发展趋势

ATSE 一般由两部分组成：开关电器本体；控制器。

ATSE 的发展趋势主要包括两个方面
：其一是开关主体，具备很高的抗冲击电流能力，并且可频繁转换
；具有可靠的机械连锁，确保在任何状态下两路电源不能并列运行；不允许带熔丝或脱扣装置，以防双电源转换开关因过载而造成输出端断电现象；四级开关具备N 级先合后分的功能
，以防ATSE 在切换时，不同系统中的N 线上电位漂移
，使电流走向不一致或分流，造成剩余电流保护装置误动作
。其二是控制器，采用微处理器和集成芯片智能化产品，检测模块具有较高的检测精度，逻辑判断模块有较宽的参数设定范围（电压、频率、延迟时间的屏蔽）以及必要的状态显示设备，来满足不同负载的要求；具备良好的电磁兼容性，能承受主回路的电压波动、波浪电压
、谐波干扰
、电磁干扰等影响；转换时间快，且延时可调；可为用户提供各种信号及消防联动接口
、通信接口。

从ATSE 的发展过程及发展趋势看出，PC 级ATSE 在工程中的实际应用将成为ATSE 的主流。

CB 级与PC 级ATSE 的区别

1．二者机械设计理念不同。设备转换开关是为双电源转换
，而并不是用作线路分段和线路保护，ATSE 不应带短路和过电流保护功能。CB 级ATSE 由两断路器组成，而断路器是以分断电弧为己任，要求他的机械应快速脱扣，因而断路器的机构存在滑扣、再扣问题
；而PC 级ATSE 不存在该方面问题

，PC 级产品的可靠性远高于CB 级产品

。

2．分断短路电流能力不同
。CB 级ATSE 断路器不承载短路耐受电流，触头压力小，一旦发生短路或过电流的情况
，当触头被斥开产生限流作用
，脱扣器脱扣，从而分断短路电流
，造成电源侧虽然有电，而负载断电的情况

，不能满足一
、二级负荷对供电的要求
；而PC 级ATSE 能承受20Ie 及以上的过载电流，触头压力大不易被斥开，因而触头不易被熔焊，能确保重要负荷的可靠供电。

3．安全性不同。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
、爬电距离是标准要求的180%


、150%，因而PC 级ATSE 的安全性更好。

4．触头材料的选择角度不同。断路器触头一般选择银钨

、银碳化钨等材料，但该类材料易氧化，备用触头长期暴露在外
，其表面易形成阻碍导电
、难驱除的氧化物
，当备用触头一旦投入使用，触头温升增高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
。
通过以上对比和分析，不难发现
，PC 级ATSE 是理想的双电源自动转换开关电器，在配电系统中将广泛应用

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