DQZHAN訊：低壓電器智能化時代到來 **才能使企業(yè)成長
低壓電器行業(yè)是電器行業(yè)的重要組成部分，自上世紀60年代以來，低壓電器產品歷經數次更新?lián)Q代，隨著用電環(huán)境的復雜性以及不同行業(yè)用戶需求的多樣性，對供配電系統(tǒng)智能、高效、節(jié)能、環(huán)保、**、可靠的要求也越來越高，第四代產品已經在西方發(fā)達國家逐步進行批量生產，國內處于**的低壓電氣制造廠商也在進行技術攻關。
低壓電器智能化時代到來
在過去，我們所說的低壓電器一般只是指能實現某種功能或某幾種功能的元器件，產品縱向一體化的發(fā)展趨勢要求企業(yè)從系統(tǒng)性出發(fā)，整合所有配電、保護、控制等元器件，為目標行業(yè)客戶提供穩(wěn)定可靠的解決方案，同時對于特定行業(yè)有針對性地提高額定電壓和產品性能。隨著互聯(lián)網、物聯(lián)網、工業(yè)4.0、智能電網、智能家居等各種技術的發(fā)展，低壓電器產品除了要綠色環(huán)保、節(jié)能節(jié)材、符合相關網絡通信協(xié)議及EMC測試條件外，也要求需要具備網絡互聯(lián)功能。
“’十三五’時期，隨著我國經濟新常態(tài)化增長、電力工業(yè)不斷擴大以及數據通信、軌道交通、智能制造等行業(yè)建設，以一體化、系統(tǒng)化、高性能、網絡化、節(jié)能環(huán)保為主要特征的新一代智能化低壓電器將成為市場主流產品?！辟F州泰永長征技術股份有限公司(簡稱“泰永長征”)技術總工吳衛(wèi)華吳總如是說。
**是企業(yè)成長的血液
泰永長征是貴州省**型企業(yè)、貴州省自主**優(yōu)良品牌，取得了多項業(yè)內突破性的低壓電器技術研究成果。
“技術上，泰永長征采用新技術、新材料和新工藝向差異化、資源節(jié)約型發(fā)展，積極提高現有技術指標水平，實現技術水平升級，同時依賴IT產業(yè)的發(fā)展，打造電力輸配、控制運行新模式，滿足產品更新?lián)Q代的需求。在產品上，PC級雙電源自動轉換開關普遍都應用了數字式勵磁驅動、短路切換保護、電源缺相保護等技術，瞬間并聯(lián)技術、中性線重疊技術、旁路技術等先進技術的應用，可以滿足終端用戶的各層次需求。而在斷路器領域，我們將智能化技術充分融入斷路器的產品設計中，操作機構動力學仿真、觸頭系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)溫升分析、斷路器合閘仿真、脫扣仿真等多種**設計，極大地增強了產品技術可靠性。同時，推出集消防水泵控制、巡檢及雙電源切換功能于一體的一體式消防水泵控制系統(tǒng)TBFC產品助力智能消防產業(yè)發(fā)展?！眳强偨榻B到，“**對于一個企業(yè)來講就是尋找生機和出路的必要條件。從某種意義上來說，一個企業(yè)不懂得改革**，不懂得開拓進取，它的生機就停止了。”
合理選型確保用電**
ATSE尤其重要的功能與作用成為低壓配電系統(tǒng)中不可缺少的重要組成部分，直接影響著各種用電場所的**與可靠，合理選型一直是業(yè)內爭論的話題。吳總結合多年的開發(fā)應用經驗，在工程設計中如何合理選用ATSE給出了如下見地：
(1)轉換時間與應用場合、負載類別有關。
ATSE總動作時間由3部分組成：① 人為延時(可調，躲避電網閃變干擾，一般為100ms);② 操作機構響應時間(不可調，一般電磁鐵操作機構轉換速度快);③ 觸頭轉換時間(三位置ATSE的觸頭轉換時間可調，二位置ATSE不可調，二位置ATSE快于三位置ATSE)。
ATSE的轉換速度越快，其對驅動機構的設計、控制器采樣及電氣控制部分的要求越高，在相同的機械壽命和電氣壽命條件下，轉換速度快的ATSE整體性能和可靠性較轉換速度慢的ATSE更好。在實際應用中，對于一些重要負載，超過其允許的斷電時間會影響其正常工作，ATSE的總動作時間(斷電時間)不宜大于負載允許*大中斷供電時間，電氣設計人員應選擇轉換速度比較快的ATSE產品。
因感性負載在斷電后會產生感應電壓，并隨著時間無規(guī)律衰減，其電壓、頻率、幅值與投入電源有較大差異，如ATSE在此期間進行電源投切，會給電路造成較大的電流沖擊。因此，在一些對斷電時間要求不高、且為感性負載(如電機)的用電場合，應引入人為延時，使ATSE總動作時間(斷電時間)大于負載感應電壓消失的時間。
在實際使用時，需結合ATSE應用場合和負載特性選擇合適的轉換時間的ATSE產品。
(2)設計選型時需關注額定限制短路電流Iq值的重要性。
Iq值是ATSE的一項關鍵技術指標，是指在短路保護電器動作時間內能夠承受的預期短路電流值;因GB14048.11標準未嚴格要求ATSE產品在做3C認證試驗時應選用哪種類型的短路保護電器，目前業(yè)內基本上都是用斷路器或熔斷器配合ATSE一起試驗來測試ATSE的Iq值。
熔斷器在承受預期短路電流時的熔斷時間比同規(guī)格的斷路器分斷時間要快得多。在低壓配電系統(tǒng)設計中，ATSE一般與斷路器配合使用，如設計師按“斷路器的預期短路電流值”來選擇“用熔斷器通過的Iq值試驗的”ATSE產品，就會出現斷路器未跳閘而ATSE產品損壞的故障。故建議電氣設計人員在選擇ATSE時要重視Iq值，應盡量選擇用斷路器配合測試且通過Iq值試驗的ATSE產品。
(3)當負載為電機時，需考慮ATSE是否具備相位偵測功能。
常規(guī)的ATSE自動轉換的原理是：控制器實時監(jiān)測兩路電源的三相電壓有效值，當監(jiān)測到主電源電壓超出正常電壓范圍時，發(fā)出指令控制本體結構進行動作，將其投切到備用電源。
電機為感性負載，在運行時如出現斷電，因慣性作用電機會持續(xù)運轉一段時間，并在接線端子上產生感應電壓。經測試，三相電機在運行時發(fā)生某一相電源斷電時會持續(xù)運行，并在斷相的端子上感應出和正常電源電壓有效值、頻率差不多，但相位差異較大的感應電壓。如設計師選用的是常規(guī)ATSE(僅檢測電壓有效值)，會檢測不出電源故障，進而未執(zhí)行電源轉換動作，*終造成電機斷相運行;如電機斷相運行時間過長，將會損壞。
因此，當負載為電機時，為避免電源斷相時雙電源不轉換的現象發(fā)生，應選擇具備相位偵測功能的ATSE產品。
(4)使用類別選擇問題。
ATSE的使用類別應根據安裝位置選擇：①電源端ATSE的選用：電源端ATSE的額定短時耐受電流Icw要大于或等于電路的預期短路電流值，短耐時間應大于或等于ACB的短延時時間(0.4s)。短路接通能力Icm不小于nIcw(一般n=2～2.2)。使用類別選用AC-33A *佳，次之 AC-33iA 或 AC-33B。②配電端ATSE的選用：配電端ATSE額定限制短路電流(Iq)大于或等于電路的預期短路電流外，此電流下的配電級ATSE-G的I2t值也應大于所選用SCPD(短路保護電器)的I2t值。使用類別宜選用 AC-33i 或AC-33。③負載端ATSE選用：負載端ATSE主要用于電路末端，其使用類別與負載類型及其額定工作電流有關，且因其位于負載端，操作次數較頻繁，尤其是消防負荷一般宜選用AC-33iA和AC-33A。
(5)CB級雙電源選擇使用問題。
雙電源按分斷能力可分為CB級、PC級和CC級，CB級雙電源是配備過電流脫扣器的TSE，它的主觸頭能夠接通并用于分斷短路電流。行業(yè)內一般用斷路器作為雙電源的過電流脫扣器。
CB級雙電源在線路出現過電流并進行過載保護時，斷路器會脫扣、切斷負載的供電。ATSE控制部分一般都是從兩路斷路器進線端取電，如ATSE的斷路器因負載過流而脫扣，進線端仍然有電，控制部分不會驅動本體進行電源轉換，從而造成兩路電源正常，而負載斷電的故障。
在一些重要的場合，行業(yè)規(guī)范或國家標準要求負載在過載時不能影響正常供電;在施工現場，經常會出現一些暫態(tài)過電流或短路故障。在這些場合，設計師需謹慎選擇使用CB級雙電源。
小電流規(guī)格的CB級雙電源，一般廠家均采用微型斷路器作為動作本體。而國內的微斷一般都是按民用國標GB10963《家用及類似場所用過電流保護斷路器》設計，其污染等級、過載和短路保護特性與低壓電器行業(yè)國標GB14048.2《低壓開關設備和控制設備 第2部分：斷路器》有較大差異，建議電氣設計人員在選用小規(guī)格的CB級雙電源時，應先評估微斷的性能是否能滿足設計要求。
