摘要： 本文通過對不同開關電器的工作原理及產(chǎn)品標準對比和分析，指出理想的自動轉(zhuǎn)換開關電器(ATSE)為PC級ATSE，并指出CB級ATSE因過電流故障引起開關斷開，ATSE將不會轉(zhuǎn)換;但PC級ATSE應具有不低于AC-33B使用類別及一定的短路性能，才能保證用戶安全使用。

　　關鍵詞： 低壓電器 自動轉(zhuǎn)換開關電器

　　1.概述

　　自動轉(zhuǎn)換開關電器簡稱為ATSE，是Automatic transfer switching equipment的縮寫。

　　ATSE主要用在緊急供電系統(tǒng)，將負載電路從一個電源自動換接至另一個(備用)電源的開關電器，以確保重要負荷連續(xù)、可靠運行。因此，ATSE常常應用在重要用電場所，其產(chǎn)品可靠性尤為重要。轉(zhuǎn)換一旦失敗將會造成以下二種危害之一，其電源間的短路或重要負荷斷電(甚至短暫停電)，其后果都是嚴重的，這不僅僅會帶來經(jīng)濟損失(使生產(chǎn)停頓、金融癱瘓)，也可能造成社會問題(使生命及安全處于危險之中)。因此，工業(yè)發(fā)達國家都把自動轉(zhuǎn)換開關電器的生產(chǎn)、使用列為重點產(chǎn)品加以限制與規(guī)范。

　　ATSE一般由兩部分組成：開關本體+控制器。而開關本體又有PC級(整體式)與CB級(斷路器)之分。

　　PC級：能夠接通、承載、但不用于分斷短路電流的ATSE。

　　CB級：配備過電流脫扣器的ATSE，它的主觸頭能夠接通并用于分斷短路電流。

　　控制器主要用來檢測被監(jiān)測電源(兩路)工作狀況，當被監(jiān)測的電源發(fā)生故障(如任意一相斷相、欠壓、失壓或頻率出現(xiàn)偏差)時，控制器發(fā)出動作指令，開關本體則帶著負載從一個電源自動轉(zhuǎn)換至另一個電源，圖1是典型ATSE應用電路?？刂破髋c開關本體進線端相連。

　　國內(nèi)市場用于兩路電源轉(zhuǎn)換電器的產(chǎn)品目前有四類。第一類.是由接觸器組成的ATSE;第二類.是由斷路器組成的ATSE; 第三類.用電動負荷開關(符合GB14048.3標準)完成兩路電源轉(zhuǎn)換的產(chǎn)品; 第四類為PC級(一體式)ATSE。

　　由接觸器組成的ATSE產(chǎn)品，它的優(yōu)點是價格低;缺點是線圈長期通電耗能易燒毀，產(chǎn)品的接通分斷能力低，觸頭易抖動、熔焊，其產(chǎn)品可靠性很低，尤其是在帶負荷轉(zhuǎn)換時易出現(xiàn)爆炸性事故，這類產(chǎn)品在國外已被淘汰并禁止使用。為克服上述產(chǎn)品缺點，生產(chǎn)斷路器企業(yè)推出了CB級ATSE，CB級ATSE是由斷路器加機械連鎖組成，CB級的ATSE為機械保持，觸頭的接通與分斷能力有所提高，但又不是理想的ATSE產(chǎn)品(見本文第三段)。因此，市場出現(xiàn)了第三類產(chǎn)品-電動負荷開關，這類產(chǎn)品是由兩臺負荷開關組合加上電操裝置組成，產(chǎn)品操作的可靠性又有較大提高，但觸頭滅弧系統(tǒng)是以分斷一次電弧要求設計的，用在雙電源電路切換，也存在不合理因素(見本文第三段)。為此，市場呼喚著理想的ATSE產(chǎn)品。PC級(一體式)ATSE產(chǎn)品綜合了上述產(chǎn)品優(yōu)點，克服了其缺點，是目前國內(nèi)外市場較理想的雙電源轉(zhuǎn)換產(chǎn)品。

　　2.國外ATSE產(chǎn)品簡介

　　2.1 PC級(一體式)ATSE

　　以美國為代表的ATSE技術代表著當今世界PC級ATSE先進水平。因為，ATSE產(chǎn)品率先是在軍工領域得到使用，如雷達、通訊、航天等領域，而美國在上述領域處于世界領先地位，因此，美國對ATSE產(chǎn)品有較高要求，他們將ATSE產(chǎn)品視為電源一部分，為了提高其產(chǎn)品可靠性，不惜采用黃金作為觸頭材料。因此，在產(chǎn)品開發(fā)、研制方面投入較大。目前美國生產(chǎn)ATSE產(chǎn)品規(guī)模較大的企業(yè)有三至四家，如ONAN、ASCO、GE-ZENITH，主要生產(chǎn)PC級(一體式)ATSE產(chǎn)品，除基本型外，還有瞬間并聯(lián)型、旁路-隔離型、延時轉(zhuǎn)換型等。 圖2，圖3分別為ONAN，ASCO產(chǎn)品機構及觸頭系統(tǒng)示意圖。

　　2.2 電子式ATSE

　　為滿足不停電電源要求，國外一些大公司推出以可控硅為主的電子式ATSE，額定工作電流100A～1200A，檢測、轉(zhuǎn)換時間≤5ms。它主要應用在電子商務網(wǎng)站、計算機數(shù)據(jù)中心、半導體芯片制造業(yè)及緊急救援中心等要害部門。

　　3.同類產(chǎn)品結構分析與對比

　　3.1 CB級與PC級ATSE兩者有以下幾點區(qū)別

　　3.1.1 兩者機構設計理念不同

　　CB級是由斷路器組成，而斷路器是以分斷電弧為己任，要求機構快速脫扣。因而可能存在滑扣、再扣不可靠因素;而PC級機構不存在該方面問題。PC級產(chǎn)品的可靠性遠高于CB級產(chǎn)品。

　　3.1.2 斷路器(MCCB)一般不承受短時耐受電流，觸頭壓力較小。當供電電路發(fā)生短路時，斷路器的動觸頭被斥開并產(chǎn)生限流作用，從而分斷短路電流;而PC級ATSE應承受20Ie及以上過載電流，觸頭壓力要求較大，因而ATSE觸頭不易被斥開，也不易被熔焊。這一特性對消防供電系統(tǒng)尤為重要。