雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制器是雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(ATS)的 “大腦”,其核心功能是監(jiān)測(cè)電源狀態(tài)、判斷切換邏輯,并驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成電源的自動(dòng)或手動(dòng)切換,負(fù)載持續(xù)供電。其工作原理可從以下幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)詳細(xì)理解:
控制器通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)兩路電源(常用電源和備用電源)的電壓、頻率、相位等關(guān)鍵參數(shù),結(jié)合預(yù)設(shè)的邏輯規(guī)則(如電源故障判定條件、切換模式等),發(fā)出指令控制 ATS 的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(如電機(jī)、電磁鐵等),實(shí)現(xiàn)常用電源與備用電源之間的自動(dòng)切換,或接收手動(dòng)操作指令完成切換。
監(jiān)測(cè)對(duì)象:主要監(jiān)測(cè)常用電源(如電網(wǎng)市電)和備用電源(如發(fā)電機(jī)、另一路市電)的電壓(相電壓、線電壓)、頻率、相位差,部分高端控制器還會(huì)監(jiān)測(cè)電流、諧波等參數(shù)。
監(jiān)測(cè)方式:通過(guò)電壓互感器(PT)、電流互感器(CT)采集電源信號(hào),轉(zhuǎn)化為控制器可識(shí)別的電信號(hào)(如 0-5V 直流信號(hào)),實(shí)時(shí)傳入內(nèi)部處理器。
控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的 “故障閾值” 判斷電源是否正常,常見(jiàn)判定條件包括:
電壓異常:過(guò)壓(如超過(guò)額定電壓的 110%)、欠壓(如低于額定電壓的 85%)、缺相(某一相電壓缺失或低于閾值)。
頻率異常:偏離額定頻率(如 50Hz 系統(tǒng)中,頻率低于 48Hz 或高于 52Hz)。
相位異常:兩路電源相位差超過(guò)允許范圍(如某些場(chǎng)景要求相位差≤30°,避免切換時(shí)產(chǎn)生沖擊電流)。
若常用電源滿足上述任一故障條件,控制器判定為 “常用電源故障”;同理監(jiān)測(cè)備用電源是否 “正??捎谩?。
根據(jù)預(yù)設(shè)的切換模式(如自投自復(fù)、自投不自復(fù)、手動(dòng)模式),控制器發(fā)出切換指令:
自投自復(fù)模式:
常用電源正常時(shí),控制器保持負(fù)載連接常用電源;當(dāng)常用電源故障且備用電源正常時(shí),控制器驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)切換至備用電源;待常用電源恢復(fù)正常后,延遲一定時(shí)間(避免電源波動(dòng)導(dǎo)致頻繁切換)自動(dòng)切回常用電源。
自投不自復(fù)模式:
常用電源故障時(shí)切換至備用電源,但常用電源恢復(fù)后不會(huì)自動(dòng)切回,需手動(dòng)操作切換,適用于備用電源為發(fā)電機(jī)(避免頻繁啟停)等場(chǎng)景。
手動(dòng)模式:
由人工通過(guò)控制器面板或外部按鈕操作切換,用于調(diào)試、維護(hù)或緊急情況。
控制器根據(jù)切換指令,輸出電信號(hào)(如繼電器觸點(diǎn)信號(hào)、直流電壓信號(hào))驅(qū)動(dòng) ATS 的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(電機(jī)或電磁鐵),帶動(dòng)開(kāi)關(guān)本體的觸頭動(dòng)作,完成電源的機(jī)械切換。切換過(guò)程中,控制器會(huì)監(jiān)測(cè)觸頭位置反饋信號(hào),確認(rèn)切換是否到位,若切換失敗則發(fā)出故障報(bào)警。
報(bào)警功能:當(dāng)電源故障、切換失敗、控制器自身故障時(shí),通過(guò)指示燈、蜂鳴器或遠(yuǎn)程信號(hào)(如 RS485 通訊)發(fā)出報(bào)警。
聯(lián)鎖保護(hù):常用電源和備用電源的觸頭不會(huì)同時(shí)閉合(避免電源短路),通過(guò)機(jī)械聯(lián)鎖或電氣聯(lián)鎖實(shí)現(xiàn)。
通訊功能:部分高端控制器支持與上位機(jī)(如監(jiān)控系統(tǒng))通訊,上傳電源狀態(tài)、切換記錄等數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制器的工作原理可概括為:“實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)→狀態(tài)判定→邏輯決策→驅(qū)動(dòng)切換→反饋保護(hù)” 的閉環(huán)過(guò)程。其核心是通過(guò)精準(zhǔn)的電源監(jiān)測(cè)和靈活的邏輯控制,在常用電源故障時(shí)快速、安全地切換至備用電源,保障負(fù)載供電的連續(xù)性。理解這一原理,有助于更好地選型、調(diào)試和維護(hù) ATS 系統(tǒng)。