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ATS在配电系统中的配置
来源: | 作者: | 发布时间: 2021-03-08 | 2242 次浏览 | 分享到:


  一、 主要设计规范对满足负荷供电的电源转换位置要求:
  1. 前端自动转换:变电站低压配电柜处实现电源的转换
  《供配电系统设计规范》GB50052-95
  (1) 一级负荷应由两个电源供电;当一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏。
  (2) 一级负荷中特别重要的负荷,除由两个电源供电外,尚应增设应急电源,并严禁其他负荷接入应急供电系统。
  (3) 二级负荷的供电系统,宜由两回线路供电。
  《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
  (1) 一级负荷应由两个电源供电;当一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏。
  (2) 一级负荷中特别重要的负荷,应增设应急电源,并严禁其他负荷接入应急供电系统。
  (3) 二级负荷的供电系统,宜由两回线路供电。
  《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95
  (1) 高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警、漏电火灾报警系统、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志和电动的防火门、窗、卷帘、阀门等消防用电应按现行的国家标准《供配电系统设计规范》GB50052的规定进行设计,一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
  (2) 应急照明和疏散指示标志,可采用蓄电池作备用电源,且连续供电时间不应少于20min;高度超过100m的高层建筑连续供电时间不应少于30min。
  《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98
  (1) 火灾自动报警系统应设有主电源和直流备用电源。
  (2) 火灾自动报警系统的主电源应采用消防电源,直流备用电源宜采用火灾报警控制器的专用蓄电池或集中设置的蓄电池。当直流备用电源采用消防系统集中设置的蓄电池时,火灾报警控制器应采用单独的供电回路,并应保证在消防系统处于最大负载状态下不影响报警控制器的正常工作。
  (3) 火灾自动报警系统中的CRT显示器、消防通讯设备的电源,宜由UPS装置供电。
  2. 末端自动转换:在配电系统最末一级配电箱处实现电源的转换
  《建筑设计防火规范》GB50016-95
  (1)消防用电设备应采用专用的供电回路,当生产、生活用电被切断时应仍能保证消防用电。其配电设备应有明显标志。
  (2)消防控制室、消防水泵房、防烟与排烟风机房的消防用电设备及电梯等的供电,应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。
  《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97
  消防用电设备的两个电源或两个回路应在最末一级配电箱处自动切换。消防用电的配电线路,必须与其他动力、照明等配电线路分开设置。
  《飞机库设计防火规范》GB50284-98
  (1) 消防用电设备的两回电源线路应分开敷设
  (2) 电源总进线处的开关和倒换电源的开关,应采用能断开相线和中性线的开关。
  《人民防空工程设计防火规范》GB50098-98
  (1) 消防控制室、消防水泵房、消防电梯、防烟机房、排烟风机等消防用电设备应采用两路或两回路供电线路供电,并应在最末一级配电箱处自动切换。
  当采用柴油发电机组做备用电源时,应设置自动启动装置,并应能在30s内供电。
  (2) 火灾疏散照明和火灾备用照明可采用蓄电池作备用电源,其连续供电时间不应少于30min。
  3. 弱电系统对电源自动转换的要求:
  《入侵报警系统工程设计规范》GB50394-2007
  备用电源应能自动切换,切换时不应改变系统工作状态,其容量应能保证系统正常工作不小于8h。备用电源可以是免维护电池和/或UPS电源。
  《出入口控制系统工程设计规范》GB50396-2007
  (1) 主电源可使用市电或电池。备用电源可使用二次电池及充电器、UPS电源、发电机。
  (2) 当电池作为主电源时,其容量应保证系统正常开启10000次以上。
  备用电源应保证系统连续工作不少于48h,且执行设备能正常开启50次以上。
  4. 主要设计规范所要求的电源备用措施分析:
  (1) 采用10kV多电源备用方案。10kV系统的多个电源,均取自上级电网。因电力生产和调度的需要,各地区在大电力网主网电压上部均为并网,只是设置可实现电力调度的断口;具体到某一地区,无论从大电网取得几路电源,也无法判断已得到严格意义上的两个独立电源。因此,仅从市电取得两路电源,并不能确保一级负荷及特别重要负荷的供电。
  (2) 采用变电所低压配电柜处市电和发电机两个电源前端自动转换方案。可以满足大部分一级负荷及特别重要负荷的供电要求。
  《供配电系统设计规范》GB50052-95条文说明第206条附图


  (3) 明确要求采用末端自动电源转换,即最末一级配电盘处具有线路和电源双重备用的负荷,仅限于消防负荷中“消防控制室、消防水泵房、防烟与排烟风机房的消防用电设备及电梯等”的供电;注意:其中主要是与灭火扑救过程密切相关动力设备,并未包括“漏电火灾报警系统、应急照明、疏散指示标志和电动的防火门、窗、卷帘、阀门”等消防设备的用电;
  二、 供电系统中的电源自动转换器件种类:
  1. 10kV系统电源自动转换由进线、母联断路器相互配合完成;
  2. 380/220V系统电源前端自动转换,主要由低压配电柜的电源进线、母联断路器配合完成;
  3. 380/220V对应急母线供电根据容量不同,由一组连锁断路器或双电源自动转换开关实现市电与自备发电机间的电源转换;
  4. 380/220V系统电源末端自动转换,主要由双电源自动转换开关或采用一组互锁接触器实现;
  三、 供电系统中的电源自动转换器件类型:
  1. 通常应用在供电系统中作为实现电源自动转换的器件有:断路器、双电源自动转换开关、接触器;
  2. 10kV系统和380/220V系统中断路器的作用,主要定位是保护器件,当用于电源转换时,将其控制方式设计为兼作自动转换器件;
  3. 双电源自动转换开关和接触器,应单纯定位于电源转换控制器件,不应附加过多功能;
  四、 小结
  1. 配电系统中的电源自动转换主要是主电源(市电)与备用电源(发电机、蓄电池)间的相互转换。
  2. 电源前端自动转换主要由断路器、双电源自动转换开关实现。
  3. 电源末端自动转换主要由双电源自动转换开关、接触器实现。
  4. 设备或装置内部的备用电源自动转换,如应急灯、报警器、监视器等,由UPS、EPS及设备内部电源控制元件和线路实现。
  

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