【摘 要】在對(duì)建筑電氣ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器優(yōu)選相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述后，對(duì)建筑低壓三相四線制供電系統(tǒng)中ATSE優(yōu)選原則進(jìn)行了探討。最后，結(jié)合自我多年實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)建筑電氣系統(tǒng)中ATSE開(kāi)關(guān)電器優(yōu)選技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)分析研究。

【關(guān)鍵詞】建筑電氣；ATSE；自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器

隨著我國(guó)現(xiàn)代化城市建設(shè)規(guī)模和速度的進(jìn)一步擴(kuò)大，智能化、人性化大型樓宇住宅群及高層商用建筑建設(shè)步伐逐步加快，加上居民對(duì)住宅居住質(zhì)量水平要求的進(jìn)一步提高，對(duì)建筑電氣系統(tǒng)功能正常發(fā)揮安全性、可靠性要求也在逐步加大。在建筑電氣系統(tǒng)中，對(duì)于一些較為重要的一、二級(jí)負(fù)荷而言，如果其在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生供電中斷，則可能引起較大的安全事故，在政治、經(jīng)濟(jì)等方面會(huì)造成嚴(yán)重的損失和影響，因此，對(duì)于發(fā)生中斷可能導(dǎo)致重大影響的電氣系統(tǒng)，必須采取雙路電源進(jìn)行供電，確保市電供電中斷后備用電源能夠在允許時(shí)間范圍內(nèi)恢復(fù)供電。高層樓宇建筑電氣系統(tǒng)中的機(jī)房、應(yīng)急照明、消防控制室、消防水泵、消防電梯、以及防煙排煙風(fēng)機(jī)等核心系統(tǒng)供電，必須采取雙電源自動(dòng)切換方式，有效提高系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性。結(jié)合樓宇建筑工程的實(shí)際特性，根據(jù)不同場(chǎng)合電氣系統(tǒng)功能特性需求，合適選用雙電源自動(dòng)切換裝置（ATSE）就顯得尤為重要。

一、建筑電氣ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器優(yōu)選相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

為了提高建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行安全性、可靠性，國(guó)家分別于1998年、2002年頒布了GB/T14048.11-2002和IEC60947-6-l等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器，是由一個(gè)（或多個(gè)）轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器和其它輔助電器電路共同組成，當(dāng)正常供電電源出現(xiàn)中斷事故時(shí)，通過(guò)自動(dòng)切換將一個(gè)或多個(gè)重要負(fù)荷線路從正常電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換到備用電源中，確保供電可靠性。ATSE按照功能特性可以分為PC級(jí)、CB級(jí)、CC級(jí)等多類型開(kāi)關(guān)電器，其中PC級(jí)ATSE具備接通、承載功能，但不能用于分?jǐn)喽搪冯娏?；而CB級(jí)ATSE則配備了過(guò)電流脫扣器，在運(yùn)行過(guò)程中其主觸頭能夠接通電源并具備分?jǐn)喽搪冯娏髂芰?。由于ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器還未進(jìn)行任何CCC認(rèn)證，因此在工程實(shí)際應(yīng)用中選用ATSE開(kāi)關(guān)電器時(shí)，必須滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的最低設(shè)計(jì)、制造、選用技術(shù)要求。PC級(jí)、CB級(jí)、CC級(jí)ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器，其所使用的范圍不同，對(duì)應(yīng)其控制器的功能作用也有很大不同，因此，在工程實(shí)際選用過(guò)程中，必須要對(duì)不同級(jí)的ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器進(jìn)行認(rèn)真分析研究，對(duì)其功能、使用范圍、可靠性等給予充分的重視，確保其在實(shí)際工程應(yīng)用中能夠發(fā)揮出較為良好的應(yīng)用效果。

二、建筑低壓三相四線制供電系統(tǒng)中ATSE優(yōu)選原則

從相關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和工程實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為在ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器選用過(guò)程中，必須要遵守以下多個(gè)方面的選用原則，即：（1）對(duì)于同一類型的接地系統(tǒng)而言，帶漏電保護(hù)的兩個(gè)電源回路末段的ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器，如果為三相四線供電模式時(shí)，應(yīng)選用四極ATSE開(kāi)關(guān)電器；如果采用單相供電模式供電時(shí)，應(yīng)采用兩極ATSE開(kāi)關(guān)電器。（2）對(duì)于存在兩種不同類型的接地系統(tǒng)（即在建筑電氣系統(tǒng)中包括兩個(gè)不同中性線接地點(diǎn)TN-S接地系統(tǒng)）間的供電電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換的ATSE開(kāi)關(guān)電器，如果采用三相四線供電模式，則應(yīng)選用四極ATSE開(kāi)關(guān)電器；而對(duì)于單相供電模式，則應(yīng)采用兩極ATSE開(kāi)關(guān)電器。（3）采用正常市電供電電源與備用柴油發(fā)電機(jī)組成的雙電源系統(tǒng)，當(dāng)兩個(gè)供電系統(tǒng)采用不同的接地模式時(shí)，則其自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)應(yīng)選用四極ATSE開(kāi)關(guān)電器。（4）對(duì)于IT接地系統(tǒng)中，如果有引出中性線模式時(shí)，三相四線供電模式應(yīng)選用四極ATSE開(kāi)關(guān)電器；而單相供電模式則應(yīng)采用兩極ATSE開(kāi)關(guān)電器。（5）對(duì)于TN-C

接地系統(tǒng)，則應(yīng)嚴(yán)禁選用四極ATSE開(kāi)關(guān)電器。

三、建筑電氣系統(tǒng)中ATSE開(kāi)關(guān)電器優(yōu)選技術(shù)要點(diǎn)

ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器，其作為保障建筑電氣系統(tǒng)中電源供電連續(xù)性、安全性、可靠性的重要電氣裝置，其運(yùn)行安全可靠性的重要性就顯而易見(jiàn)，在實(shí)際工程優(yōu)選過(guò)程中必須要足夠的重視，即要在保證供電電源運(yùn)行安全可靠性的基礎(chǔ)上，從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面優(yōu)選ATSE開(kāi)關(guān)電器。

1.優(yōu)選符合標(biāo)準(zhǔn)的ATSE產(chǎn)品。中國(guó)、IEC、UL等均針對(duì)ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器制定了專門的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中我國(guó)的ATSE開(kāi)關(guān)電器沒(méi)有實(shí)行CCC認(rèn)證，也就是目前在市場(chǎng)中流通的ATSE產(chǎn)品，其符合我國(guó)建筑電氣工程國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的惟一證明依據(jù)就是其獲得由中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心按GB/T14048.11標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)要求頒發(fā)的CQC證書(shū)，這也是我國(guó)建筑電氣系統(tǒng)中ATSE優(yōu)選的唯一認(rèn)證依據(jù)。

2．合理確定ATSE額定工作電壓及使用類別。由于建筑電氣中的重要負(fù)荷類型種類、特性較多，在實(shí)際工程應(yīng)用中，尤其要選擇適合建筑電氣系統(tǒng)負(fù)荷特性的ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器裝置，否則可能在實(shí)際供電切換過(guò)程中引起開(kāi)關(guān)設(shè)備的損壞。從大量實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)可知，帶電感的負(fù)載宜優(yōu)選AC-33使用類型的ATSE開(kāi)關(guān)電器，此類電器不僅具備較快開(kāi)啟速度，同時(shí)還具備專門的滅弧裝置，確保ATSE裝置運(yùn)行安全可靠性。

3．合理進(jìn)行ATSE型號(hào)。在對(duì)PC級(jí)、CB級(jí)、CC級(jí)不同ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器優(yōu)選過(guò)程中，其優(yōu)選出發(fā)點(diǎn)并不只是簡(jiǎn)單考慮是否需要短路保護(hù)功能（即并不是在PC級(jí)前加具備短路保護(hù)的電器元件，系統(tǒng)就能具備與CB級(jí)相同的保護(hù)功能），而是應(yīng)該根據(jù)工程實(shí)際應(yīng)用需求，從可靠性、技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)成本等方面優(yōu)選適宜的ATSE裝置。

4．PC級(jí)前合理增加短路保護(hù)電器。在實(shí)際工程應(yīng)用中，不能盲目在PC級(jí)前端添加短路保護(hù)電器，而是應(yīng)根據(jù)PC級(jí)ATSE裝置在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，能否承受前端短路保護(hù)電器保護(hù)電流的沖擊來(lái)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。若PC級(jí)ATSE裝置能夠承受前端保護(hù)電流沖擊，而切換箱內(nèi)部就無(wú)需再額外增加短路保護(hù)電器；若ATSE不能承受前端保護(hù)電流沖擊，則需要進(jìn)行認(rèn)真計(jì)算分析，優(yōu)選短路保護(hù)電流低于PC級(jí)ATSE額定限制短路電流的短路保護(hù)電器，這樣可以有效提高不同電路元件的性能搭配能力，確保ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)具備較高運(yùn)行安全可靠性。雖然在PC級(jí)ATSE切換箱內(nèi)增加短路保護(hù)器，可以提高裝置短路保護(hù)功能，但由此可能會(huì)導(dǎo)致成本和箱體空間大大增加，此時(shí)可以優(yōu)選CC級(jí)ATSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，即可以滿足系統(tǒng)短路分?jǐn)嗄芰π枨螅瑫r(shí)具備體積小、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，可以提高智能樓宇住宅優(yōu)化設(shè)計(jì)在空間利用效率。

5．ATSE二段式與三段式的優(yōu)選。二段式ATSE開(kāi)關(guān)電器其主觸頭只有兩個(gè)工作位，即“常用電源位”與“備用電源位”，當(dāng)供電負(fù)載不會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)期斷電時(shí)，采用兩段式ATSE裝置，其供電可靠性較高，轉(zhuǎn)換動(dòng)作時(shí)間也較快快；而對(duì)于三段式ATSE開(kāi)關(guān)電器而言，其開(kāi)關(guān)主觸頭共有3個(gè)工作位，比二段式ATSE工作位多了個(gè)“零位（即處于電動(dòng)工作）”，此時(shí)ATSE裝置主觸頭處于空檔工作位，其負(fù)載斷電時(shí)間也相對(duì)較長(zhǎng)，通常為二段式斷電時(shí)間的2～3倍。三段式ATSE裝置雖然其負(fù)載斷電時(shí)間較長(zhǎng)，但設(shè)置“零位”的主要作用在于當(dāng)供電負(fù)載為高感抗或大電機(jī)負(fù)載時(shí)，可以通過(guò)“零位”延長(zhǎng)斷電時(shí)間，避免突然斷電工況沖擊電流對(duì)供電系統(tǒng)的沖擊破壞。

四、結(jié)語(yǔ)

目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中的大多PC級(jí)ATSE裝置，僅滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)最低技術(shù)要求，尤其設(shè)備短路性能指標(biāo)普遍偏低且存在公開(kāi)不全面等問(wèn)題，這就很容易引起使用人員進(jìn)行設(shè)備優(yōu)化比選困難或選擇錯(cuò)誤，進(jìn)而影響供電系統(tǒng)運(yùn)行安全性、可靠性。在進(jìn)行ATSE裝置優(yōu)選時(shí)，必須要根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際功能特性，從可靠性、安全性、成本經(jīng)濟(jì)性等方面優(yōu)選ATSE，并優(yōu)化雙電源供配電系統(tǒng)，確保ATSE裝置短路性能指標(biāo)與系統(tǒng)保護(hù)特性指標(biāo)的匹配特性，避免或減少由于選型不當(dāng)給整個(gè)建筑電氣系統(tǒng)帶來(lái)的安全隱患，確保供配電系統(tǒng)安全可靠、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的高效穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]全國(guó)智能建筑技術(shù)情報(bào)網(wǎng)．中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院機(jī)電院．自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電器ATSE設(shè)計(jì)應(yīng)用導(dǎo)則[J]．智能建筑電氣技術(shù)．2006（2）：4～6

[2]中國(guó)建筑東北設(shè)計(jì)研究院編．JGJ16-28民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范

[S]．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008