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PC級和CB級ATSE在建筑電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用

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        PC級和CB級ATSE在建筑電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用

        闡述了使用自動轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(ATSE)的原因,分析了CB級與PC級 ATSE開關(guān)本體和在配電系統(tǒng)中的區(qū)別,列舉了它們在實際中的應(yīng)用實例,給出了不同 ATSE在配電設(shè)計中的使用原則,供電氣工程師在實際應(yīng)用中參考。

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        天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報 第17卷 第1期 2011年3月
        Journal of Tianjin Institute of Urban Construction Vol.17 No.1 Mar. 2011
        信息科學(xué)與技術(shù)
        $
        PC 級和 CB 級 ATSE 在建筑電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用
        姬 寧 1,黃民德1,郭啟明2
        (1. 天津城市建設(shè)學(xué)院,天津 300384;2. 內(nèi)蒙古科技大學(xué),包頭 014010)
        摘要:闡述了使用自動轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(ATSE)的原因,分析了CB級與PC級ATSE開關(guān)本體和在
        配電系統(tǒng)中的區(qū)別,列舉了它們在實際中的應(yīng)用實例,給出了不同 ATSE 在配電設(shè)計中的使用原
        則,供電氣工程師在實際應(yīng)用中參考.
        關(guān) 鍵 詞:自動轉(zhuǎn)換開關(guān)電器;PC級;CB級
        中圖分類號:TM564 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-6853(2011)01-0067-04
        在建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計中,為了保障重要負荷供 夠接通和承載,但不用于分?jǐn)喽搪冯娏鞯腁TSE,受短
        電的可靠性,很多規(guī)范對其電源有明確的要求,其中 路電流沖擊后,主觸頭允許熔焊[4].
        《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》[1](GB50052—2009)中規(guī)
        定:“一級負荷應(yīng)由兩個電源供電;當(dāng)一個電源發(fā)生
        故障時,另一個電源不應(yīng)同時受到損壞.”“二級負荷
        的供電系統(tǒng),宜由兩回線路供電”.《高層民用建筑設(shè)
        計防火規(guī)范》[2](GB50045—2005)也規(guī)定:“高層建筑
        的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風(fēng)機等
        的供電,應(yīng)在最末一級配電箱處設(shè)置自動切換裝
        置”.因此,自動轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(automatic transfer
        switching equipment,簡稱 ATSE)在建筑電氣設(shè)計中(zhòng)u003Cbr/>得到了廣泛的應(yīng)用.
        隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,建筑物的層數(shù)不斷增
        高,其功能也隨之增強,樓內(nèi)各種電氣設(shè)備對電源的
        要求也越來越高.在樓內(nèi)重要設(shè)備配電中,ATSE的應(yīng)
        圖1 ATSE分類
        用量很大,然而 ATSE 的分類復(fù)雜,這就需要電氣設(shè)
        計師在進行電氣設(shè)計時充分了解 ATSE 的各種參數(shù),
        1.2 ATSE的對比
        做出合理的選擇.
        上述不同ATSE開關(guān)本體和在配電系統(tǒng)中的作用
        存在很大的區(qū)別.《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》[5] (GB
        1 自動轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的分類與對比 14048.11—2008)對 CC 級 ATSE 的定義后指出,CC
        級 ATSE 觸頭易熔焊(因為接觸器長期通電、頻繁動
        作,GB14048.4允許它熔焊),文獻[5]規(guī)定ATSE的觸
        1.1 ATSE的分類
        自動轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的分類如圖1所示[3].其中PC
        頭一定不能熔焊,否則會導(dǎo)致轉(zhuǎn)換失敗.因此,CC 級
        不推薦在重要負載中使用.現(xiàn)主要從以下幾個方面分
        級是能夠接通電路和承載負荷,但不用于分?jǐn)喽搪冯奬u003Cbr/>析PC級和CB級ATSE開關(guān)在本體上的區(qū)別.
        流的 ATSE;CB 級是配備過電流脫扣器的 ATSE,它
        的主觸頭能夠接通并用于分?jǐn)喽搪冯娏?;CC 級是能
        (1)機構(gòu)設(shè)計原理不同.CB 級由斷路器組成,斷
        收稿日期:2010-12-10;修訂日期:2011-01-06
        基金項目:科技部十一五科技支撐項目(2008BAJ08B10-04)
        作者簡介:姬 寧(1987—),男,河南新鄉(xiāng)人,天津城市建設(shè)學(xué)院碩士生.68 天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報 2011年 第17卷 第1期
        路器的主要功能是分?jǐn)嚯娀?,要求它的機構(gòu)應(yīng)快速脫 2 為 CB 級 ATSE 在放射式供電方案中的應(yīng)用.當(dāng)主
        扣,而斷路器的機構(gòu)存在滑扣、再扣等不可靠因素;但 電源發(fā)生故障時,自動切換到備用電源,繼續(xù)供電,滿
        專用 PC 級產(chǎn)品不存在該方面問題.所以專用 PC 級
        足重要負載的供電需要[7].
        產(chǎn)品的可靠性遠高于CB級產(chǎn)品. 雖然CB級ATSE可以滿足主電源和備用電源的
        (2)斷路器不承載短路耐受電流,觸頭壓力?。?dāng)
        切換,但《民規(guī)建筑電氣設(shè)計規(guī)范》[8](JGJ16—2008)
        供電電路發(fā)生短路時,動觸頭被斥開產(chǎn)生限流,從而
        中規(guī)定:“當(dāng)采用CB級ATSE為消防負荷供電時,應(yīng)
        分?jǐn)喽搪冯娏?;而專?PC 級 ATSE 能承受 20I e及以
        采用僅具有短路保護的斷路器組成的 ATSE,其保護
        選擇性應(yīng)與上下級保護電器相配合”,故在消防設(shè)備
        上過載電流,觸頭壓力大不易被斥開,因而觸頭不易
        被熔焊.這一特性對消防供電系統(tǒng)尤為重要. 中使用 CB 級 ATSE 時,應(yīng)標(biāo)明 CB 級 ATSE 在設(shè)備
        (3)兩路電源在轉(zhuǎn)換過程中存在電源疊加問題,
        過載時只報警不動作.
        專用 PC 級 ATSE 充分考慮了這一因素.專用 PC 級
        ATSE 的電氣間隙、爬電距離一般是斷路器的電氣間
        隙、爬電距離的180%和150%(標(biāo)準(zhǔn)要求).因而專用
        PC級ATSE的安全性更好.
        (4)觸頭材料的選擇角度不同.?dāng)嗦菲鞒3_x擇
        銀鎢、銀碳化鎢材料配對,這有利于分?jǐn)嚯娀。擃怽u003Cbr/>觸頭材料易氧化,備用觸頭長期暴露在外,在其表面
        易形成阻礙導(dǎo)電、難驅(qū)除的氧化物,當(dāng)備用觸頭一旦
        投入使用,觸頭溫升增高易造成開關(guān)燒毀,甚至爆炸; 圖2 CB級ATSE放射式供電系統(tǒng)
        而專用的PC級ATSE則充分考慮了觸頭材料氧化帶
        (2)CB級ATSE在樹干式供電方案中的應(yīng)用如圖
        來的后果. 3所示.
        (5)操作機構(gòu)不同.CB級ATSE的電動操作機構(gòu)
        一般是通過微電機帶動減速齒輪機構(gòu)對斷路器進行(zhòng)u003Cbr/>合分工作,又因斷路器四連桿機構(gòu)的限制,微電機必
        須工作到堵轉(zhuǎn)后,靠行程開關(guān)才斷開控制回路.眾所
        周知,微電機堵轉(zhuǎn)工作后,其壽命會大大降低,因而,
        CB級ATSE的電動操作機構(gòu)可靠性較低;而專用PC
        級ATSE的電動操作機構(gòu)一般為短時工作電磁鐵,由
        于電磁鐵結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠好,所以專用 PC 級
        ATSE的電動操作機構(gòu)的可靠性也高.
        (6)轉(zhuǎn)換時間不同.勵磁驅(qū)動的PC級轉(zhuǎn)換開關(guān)最
        小的轉(zhuǎn)換時間可小于0.1,s,電動機驅(qū)動的PC級ATSE
        的最小時間為 1~2,s,而電動機驅(qū)動的 CB 級 ATSE
        的轉(zhuǎn)換時間為2~3,s[6].
        2 自動轉(zhuǎn)換開關(guān)電器應(yīng)用實例分析
        通過上述分析可知,PC 級開關(guān)和 CB 級開關(guān)存
        圖3 CB級ATSE樹干式供電系統(tǒng)
        在著很大的差別,現(xiàn)以某超高層中ATSE的應(yīng)用實例
        分析其在實際使用中應(yīng)該如何選擇. 圖 3 所示系統(tǒng)中,當(dāng)某一回路發(fā)生短路故障時,
        2.1 CB級自動轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的應(yīng)用 由于斷路器的選擇性配合,會導(dǎo)致該支線斷路器和
        (1)CB級ATSE在放射式供電方案中的應(yīng)用.圖 ATSE 的主電源斷路器同時動作,干線上主斷路器不天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報 姬 寧等:PC級和CB級ATSE在建筑電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用 69
        會動作,干線正常供電.由于ATSE檢測的是ATSE進
        線處電源的情況,所以 ATSE 不會切換到備用電源,
        從而故障范圍僅保持在該配電箱,只會影響到該配電
        AIGC

        闡述了使用自動轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(ATSE)的原因,分析了CB級與PC級 ATSE開關(guān)本體和在配電系統(tǒng)中的區(qū)別,列舉了它們在實際中的應(yīng)用實例,給出了不同 ATSE在配電設(shè)計中的使用原則,供電氣工程師在實際應(yīng)用中參考。

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