如何避免柴油发电机在ATS转换系统中的误启动
发布时间：2024-07-05 点击：159
柴油发电机在ats转换系统中的误启动现象
摘 要 ：ats可以对备用柴油发电机施加的控制水平取决于企业的主电源电压。由于每种情况都不同，因此必须由依照发电机厂家提供的指导和建议。当发生市电断电时，ats通过触发发电机启动，并将电源自动切换到柴油发电机供电。但是“市电-柴油机”型ats中的柴油发电机启动信号线的使用是有条件的，如果对其不正确使用会导致康明斯柴油发电机的误启动，因此应在设计时注意避免。
双电源转换柜（ats）轴测图
在当今高度工作化的时代下对于用电的需求和供电的稳定性日益增强，而在电力系统供电的领域中由于自动转换开关（automatictransferswitches）的发明，断电已不再会对生产造成严重的危害，如医院、办公大楼、机场、捷运及高铁场站、通讯系统及军事设施等场所也同样如此。为提高配电系统供电的可靠度及缩短因事故停电的电力中断时间及复电时间，在现今的配电系统中已越来越多的设计采用了控制切换【正常/紧急】电源的自动转换系统。为此，本文将介绍和探讨关于自动转换系统的功能与相关应用。
一、紧急转换的类型
1、同步转换=零转换时间
在此类转换中，主要电源（例如：市电台电）和备用电源（例如：柴油发电机）可以同步转换，其条件是：
（1）彼此的电压相位角必须相同。
（2）彼此的频率和电压幅值都必须相等。
2、准同步转换=150ms等级的转换时间
此类电力转换可用于非同步电动机的不停机恢复供电。该类转换的主要问题在于当断电时，由于电动机的残磁感应而使三相交流的频率和电压幅值减小。如果电动机恢复供电较快而又无特别保护措施的话，会因备用电源与电动机所使用的主要电源反相而导致断电。
3、固定时间转换=转换时间在0.5-30秒之间
此类电力转换是最常用的，大多数的自动转换开关属于此类转换，主要是用于取代手动的转换操作。此类自动转换开关通常用于「正常/紧急」的电力转换。主要电源一般为低压配电网，而备用电源为另一路低压配电网或柴油发电机。
一、双电源转换的过程
ats可以对备用柴油发电机施加的控制水平取决于企业的主电源电压。由于每种情况都不同，因此必须由依照发电机厂家提供的指导和建议。当发生市电断电时，ats通过触发发电机启动，并将电源自动切换到柴油发电机供电。
1、停电时，ats启动柴油发电机，这种中断会触发发电机为进入的电力供应做准备。
2、一旦发电机以适当的速度运行，ats将应急电源切换到其负载。这种转变使发电机能够为先前确定的现场关键功能提供服务。
3、主电源恢复后，ats将恢复到标准电源的电气路径。
4、然后ats会触发发电机的冷却期。此步骤对于改进单元的功能和预期寿命至关重要。
手动和自动是转换开关的两种主要类型。强烈建议安装自动转换开关(ats)，因为该系统可自动且即时地工作。ats的自动特性简化了流程，保持了更高的安全水平，并最大限度地减少了不必要的停机时间。
二、双电源转换系统的设计思路
1、问题的提出
在工程设计中， 对于不能取得第二路城市电网电源的一、二级负荷和消防负荷的地方， 应急康明斯柴油发电机以其启动迅速 ( 可控制在15~30s之内完成启动并投入工作) 、启动完成后供电可靠性高， 特别是供电容量大和持续供电时间长等优点得到了广泛的应用并取得了良好的效果。
康明斯柴油发电机在启动时必须有启动控制信号， 既能够保证它在主电源停电时迅速启动以保证及时供电， 同时又还要防止其误启动。关于这部分内容， 在《供配电系统设计规范》 ( gb 50052- 95) 第3.0.2 条中有明确规定， 同时在对该条文的解释中也明确提出“例如应急电源原动机的启动命令必须由正常电源主开关的辅助接点发出， 而不是由继电器的接点发出”。本文着重讨论防止因启动信号来源的设置 错误而造成康明斯柴油发电机误启动的问题。
在工程设计中， 电源自动转换开关电器 ( ats) 得到广泛应用。众所周知， 大多数ats都包含两种类型， 即“市电- 市电”型和“市电- 发电机” 型。其中“市电- 市电”型仅完成两路电源之间的转换， 而“市电- 发电机” 型中多了一根启动康明斯柴油发电机的启动信号线， 它具有启动康明斯柴油发电机的功能。在仅有一路市电电源和一台康明斯柴油发电机的工程设计中， 将安装在配电房的ats选用为“市电- 发电机”型， 这本身没错， 因为在配电房的ats其第二电源确是引自康明斯柴油发电机。并且该类ats除有两路电源的三相缺相检测、三相过欠电压检测外， 还具备康明斯柴油发电机电源频率检测的功能， 可以在确定康明斯柴油发电机电源稳定后才将其触头闭合， 以保证康明斯柴油发电机电源在稳定可靠的前提下投入使用。
但是， 不分场合地利用“市电- 发电机”型ats的启动信号线去启动康明斯柴油发电机就值得斟酌了， 部分设计人员这样作因为他们认为这是市电是否有 电的“最可靠”的检测点。笔者认为这是缺乏依据 的， 笔者将其分为3种场合并分别分析如下 ( 在后面的讨论中将“市电- 发电机”型ats简称为“ats”，将“康明斯柴油发电机”简称为“柴油发电机”)。
2 、问题分析
（1）单台配电变压器， 配电房内单个ats， 无消防负荷， 且非消防重要负荷仅有一个出线回路的情况
( 系统中非消防重要负荷不受不同电价计量的影响)此种情况下利用柴油发电机型ats的启动信号线去启动柴油发电机是没什么问题的， 因为此时ats开关仅对它后面的重要负荷回路负责， 只要它检测到其前端无电， 都要立即启动柴油发电机。而部分地方供电部门将用电负荷按用途进行了不同的计量分类， 在这种情况下重要负荷有可能会因计量不同而采用两台及以上数量的ats， 本文为简化仅考虑二台)。那么此时柴油发电机启动信号线该取自哪一台ats呢? 我们已经可以看出， 任意一台ats前端的信号输出点都是一段小母线或内部电缆接头处的电源情况的反映， 而不能表示系统电源的真实情况。
（2）单台配电变压器， 且有消防双回路的情况
在这种情况下利用柴油发电机型ats的信号线启动柴油发电机已经显得不合适了， 因为此时按照本文开始时所提到所谓“最可靠” 的说法，ats还是仅反映它的进线电源端的信息。那么假如该ats的市电进线端接头处或其前方发生问题 ( 当然可能性极小) ， 它也会立即发出启动柴油发电机的信号。而此时市电电源是有电的， 此时的柴油发电机启动就属误启动。因此， 所谓的“可靠点”并不可靠。
（3）再来看看两台配电变压器， 且有消防双回路的情况
这里请注意， 消防负荷的第一电源回路来自变压器tm1，而其第二回路来自变压器tm2的ats之后。如果此时将柴油发电机启动信号取自ats 也同样有问题，例如tm2因过载等原因跳闸断电， ats检测到主电源端无电，就会立即输出启动柴油发电机的信号使柴油发电机启动，而此时tm1是有电的，亦即消防第一电源回路有电， 无需柴油发电机的投入，那么此时的柴油发电机启动就属于误启动。当然两台变压器之间的母联断路器会闭合， 但就算是自动闭合，它的动作时间也并不比发出启动柴油发电机信号的时间短，况且规范并未排除母联断路器手动闭合方式。所以图4所示接线方式同样不能避免柴油发电机的误启动。
综上所述， 对柴油发电机型ats启动信号线的不正确使用将不可避免地造成柴柴油发电机的误启动。因此， 我们应该从设计上杜绝其发生。
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摘 要 ：ats可以对备用柴油发电机施加的控制水平取决于企业的主电源电压。由于每种情况都不同，因此必须由依照发电机厂家提供的指导和建议。当发生市电断电时，ats通过触发发电机启动，并将电源自动切换到柴油发电机供电。但是“市电-柴油机”型ats中的柴油发电机启动信号线的使用是有条件的，如果对其不正确使用会导致康明斯柴油发电机的误启动，因此应在设计时注意避免。
双电源转换柜（ats）轴测图
在当今高度工作化的时代下对于用电的需求和供电的稳定性日益增强，而在电力系统供电的领域中由于自动转换开关（automatictransferswitches）的发明，断电已不再会对生产造成严重的危害，如医院、办公大楼、机场、捷运及高铁场站、通讯系统及军事设施等场所也同样如此。为提高配电系统供电的可靠度及缩短因事故停电的电力中断时间及复电时间，在现今的配电系统中已越来越多的设计采用了控制切换【正常/紧急】电源的自动转换系统。为此，本文将介绍和探讨关于自动转换系统的功能与相关应用。
一、紧急转换的类型
1、同步转换=零转换时间
在此类转换中，主要电源（例如：市电台电）和备用电源（例如：柴油发电机）可以同步转换，其条件是：
（1）彼此的电压相位角必须相同。
（2）彼此的频率和电压幅值都必须相等。
2、准同步转换=150ms等级的转换时间
此类电力转换可用于非同步电动机的不停机恢复供电。该类转换的主要问题在于当断电时，由于电动机的残磁感应而使三相交流的频率和电压幅值减小。如果电动机恢复供电较快而又无特别保护措施的话，会因备用电源与电动机所使用的主要电源反相而导致断电。
3、固定时间转换=转换时间在0.5-30秒之间
此类电力转换是最常用的，大多数的自动转换开关属于此类转换，主要是用于取代手动的转换操作。此类自动转换开关通常用于「正常/紧急」的电力转换。主要电源一般为低压配电网，而备用电源为另一路低压配电网或柴油发电机。
一、双电源转换的过程
ats可以对备用柴油发电机施加的控制水平取决于企业的主电源电压。由于每种情况都不同，因此必须由依照发电机厂家提供的指导和建议。当发生市电断电时，ats通过触发发电机启动，并将电源自动切换到柴油发电机供电。
1、停电时，ats启动柴油发电机，这种中断会触发发电机为进入的电力供应做准备。
2、一旦发电机以适当的速度运行，ats将应急电源切换到其负载。这种转变使发电机能够为先前确定的现场关键功能提供服务。
3、主电源恢复后，ats将恢复到标准电源的电气路径。
4、然后ats会触发发电机的冷却期。此步骤对于改进单元的功能和预期寿命至关重要。
手动和自动是转换开关的两种主要类型。强烈建议安装自动转换开关(ats)，因为该系统可自动且即时地工作。ats的自动特性简化了流程，保持了更高的安全水平，并最大限度地减少了不必要的停机时间。
二、双电源转换系统的设计思路
1、问题的提出
在工程设计中， 对于不能取得第二路城市电网电源的一、二级负荷和消防负荷的地方， 应急康明斯柴油发电机以其启动迅速 ( 可控制在15~30s之内完成启动并投入工作) 、启动完成后供电可靠性高， 特别是供电容量大和持续供电时间长等优点得到了广泛的应用并取得了良好的效果。
康明斯柴油发电机在启动时必须有启动控制信号， 既能够保证它在主电源停电时迅速启动以保证及时供电， 同时又还要防止其误启动。关于这部分内容， 在《供配电系统设计规范》 ( gb 50052- 95) 第3.0.2 条中有明确规定， 同时在对该条文的解释中也明确提出“例如应急电源原动机的启动命令必须由正常电源主开关的辅助接点发出， 而不是由继电器的接点发出”。本文着重讨论防止因启动信号来源的设置 错误而造成康明斯柴油发电机误启动的问题。
在工程设计中， 电源自动转换开关电器 ( ats) 得到广泛应用。众所周知， 大多数ats都包含两种类型， 即“市电- 市电”型和“市电- 发电机” 型。其中“市电- 市电”型仅完成两路电源之间的转换， 而“市电- 发电机” 型中多了一根启动康明斯柴油发电机的启动信号线， 它具有启动康明斯柴油发电机的功能。在仅有一路市电电源和一台康明斯柴油发电机的工程设计中， 将安装在配电房的ats选用为“市电- 发电机”型， 这本身没错， 因为在配电房的ats其第二电源确是引自康明斯柴油发电机。并且该类ats除有两路电源的三相缺相检测、三相过欠电压检测外， 还具备康明斯柴油发电机电源频率检测的功能， 可以在确定康明斯柴油发电机电源稳定后才将其触头闭合， 以保证康明斯柴油发电机电源在稳定可靠的前提下投入使用。
但是， 不分场合地利用“市电- 发电机”型ats的启动信号线去启动康明斯柴油发电机就值得斟酌了， 部分设计人员这样作因为他们认为这是市电是否有 电的“最可靠”的检测点。笔者认为这是缺乏依据 的， 笔者将其分为3种场合并分别分析如下 ( 在后面的讨论中将“市电- 发电机”型ats简称为“ats”，将“康明斯柴油发电机”简称为“柴油发电机”)。
2 、问题分析
（1）单台配电变压器， 配电房内单个ats， 无消防负荷， 且非消防重要负荷仅有一个出线回路的情况
( 系统中非消防重要负荷不受不同电价计量的影响)此种情况下利用柴油发电机型ats的启动信号线去启动柴油发电机是没什么问题的， 因为此时ats开关仅对它后面的重要负荷回路负责， 只要它检测到其前端无电， 都要立即启动柴油发电机。而部分地方供电部门将用电负荷按用途进行了不同的计量分类， 在这种情况下重要负荷有可能会因计量不同而采用两台及以上数量的ats， 本文为简化仅考虑二台)。那么此时柴油发电机启动信号线该取自哪一台ats呢? 我们已经可以看出， 任意一台ats前端的信号输出点都是一段小母线或内部电缆接头处的电源情况的反映， 而不能表示系统电源的真实情况。
（2）单台配电变压器， 且有消防双回路的情况
在这种情况下利用柴油发电机型ats的信号线启动柴油发电机已经显得不合适了， 因为此时按照本文开始时所提到所谓“最可靠” 的说法，ats还是仅反映它的进线电源端的信息。那么假如该ats的市电进线端接头处或其前方发生问题 ( 当然可能性极小) ， 它也会立即发出启动柴油发电机的信号。而此时市电电源是有电的， 此时的柴油发电机启动就属误启动。因此， 所谓的“可靠点”并不可靠。
（3）再来看看两台配电变压器， 且有消防双回路的情况
这里请注意， 消防负荷的第一电源回路来自变压器tm1，而其第二回路来自变压器tm2的ats之后。如果此时将柴油发电机启动信号取自ats 也同样有问题，例如tm2因过载等原因跳闸断电， ats检测到主电源端无电，就会立即输出启动柴油发电机的信号使柴油发电机启动，而此时tm1是有电的，亦即消防第一电源回路有电， 无需柴油发电机的投入，那么此时的柴油发电机启动就属于误启动。当然两台变压器之间的母联断路器会闭合， 但就算是自动闭合，它的动作时间也并不比发出启动柴油发电机信号的时间短，况且规范并未排除母联断路器手动闭合方式。所以图4所示接线方式同样不能避免柴油发电机的误启动。
综上所述， 对柴油发电机型ats启动信号线的不正确使用将不可避免地造成柴柴油发电机的误启动。因此， 我们应该从设计上杜绝其发生。
发电机租赁时仔细看合同
柴油发电机在使用时要接地保护
柴油发电机组异响、气缸压力不足70%导致输出功率下降
喷油泵供油量不均匀或供油时间过早、过晚都会影响柴油发电机启动
柴油发电机组碳刷磨损的六大原因
想要柴油发电机组能随时正常稳定运行，定期的有效维护必不可少
玉柴发电机组加速异响抖动多半是因为零件松动了
如何布置柴油发电机组机房设备？