摘要：主要介绍了市电柴油发电机双回路供电实现自动化切换，在市电故障时快速准确切换至柴油发电机供电，市电正常后恢复市电供电，柴油发电机冷却后可靠关闭。通过ATS开关及附属继电器与柴油发电机控制器有机的结合，设计出市电、柴油发电机自动切换系统。经单位一年时间的运行，经受了多次停电考验。
关键词：市电；发电机；转换
前言
柴油发电机组是自备电站交流供电设 备的一种类型，是一种小型独立的发电设 备，以内燃机作动力，驱动同步交流发电机 而发电。柴油发电机组又称移动电站，是 一种备用电源，当外部电网发生供电紧张、故障或检修暂停供电时，可通过启动柴油 发电机组供电，以维持正常供电，这在发生 临时供电、连续生产时突然断电以及消防 等方面发挥着重要作用。
在电力通信电源供电系统中，蓄电池组及柴油发电机组均为备用电源，但是，由于蓄电池的容量有限，不可能满足长时间的供电需求，所以，当市电电源中断时间超过蓄电池保证时间时，作为应急发电设备，柴油发电机组可以直接供电或通过逆变器、UPS对通信负荷供电。因此，为保证市电长时间停电后通信设备能够正常工作，在重要通信局站的通信电源供电系统中必须配置柴油发电机组，即"市电供电+柴油发电机组备用"所组成的电源供电系统。发电机组及其控制装置组成的应急发电系统是通信电源系统的重要组成部分，对保障通信系统正常稳定的运行具有重要意义。当市电断电时，应急发电机组必须及时启动，保证连续供电，以保障通信系统正常稳定。
1、设计思路与原则
从现有供配电设备实际情况出发，最大限度利用现有设备，减少配套设备数量，降低改造成本.提高切换系统运行的可靠性。使用控制器，由控制器监控发电机的运行，应尽量选用控制电压为AC220 V /380 V的切换开关，如必须选用直流控制电源，应选用控制电压等级为DC24 V的切换开关，由发电机电瓶直接供电，避免另配直流稳压电源而增加配套设备。
市电断电、缺相、电压不平衡、相序错误自动切换发电机供电；市电正常自动切换至市电，延时关闭发电机；原配电柜空问有限，需要器件教少，功能最优，价格便宜，体积较小；自动切换装笠故障时，手动能快速切换，自动手动切换互锁，器件选用知名厂家。
2、设计方案
市电与发电机供电转换装置安装于市电的三相四线漏电保护器的下端，其下端与相应的负载电路连接（亦可以通过漏电保护器与负载相连接。市电正常时，发电机未启动，此时继电器KM1、KM3经KM2、KM4的常闭触点接入电路，主触点闭合，接通电源与负载电路；同时来电指示灯（红色）点亮；由于继电器KM1、KM3吸合，其常闭触点分断，阻止继电器KM2、KM4的吸合，即保证此时发电机电源不能接入电路。
市电停电时，不需要关断其断路器（或空气开关）。此时来电指示灯（红色）熄灭，继电器KM1、KM3分断，其常闭触点闭合，将继电器KM2、KM4线圈接入电路，此时只要启动发电机，接通发电机的断路器（或空气开关），继电器KM2、KM4吸合，其主触点将发电机的电源自动接入负载电路；同时继电器KM2、KM4的常闭触点分断，保证继电器KM1、KM3可靠分断。
市电来电时，本装置的红色来电指示灯会自动点亮，此时只需将发电机的断路器断开，市电便会自动接入负载电路（若不关断发电机的断路器，市电将不会接入负载电路）。此装置在进行转换时，正在使用的非自动控制的用电设备无需重新启动，对其工作状态无影响，例如：照明电路、转换时点亮的灯不会熄灭；电视机等的工作不会中断等等。 利用本装置可避免转换电源时的频繁倒闸、重复接线等工作，减少劳动强度。
该电路的工作原理：当市电停电时，首先人工断开总空气开关，然后人工启动柴油发电机，最后合上空气开关，柴油发电机所发出的电能供设备使用。当市电来电时，人工关闭柴油发电机，断开空气开关，合上总空气开关市电送往照明分配柜和动力分配拒实现正常供电。
全自动和半自动两种接入方式对新的低压配电柜作了较小的改动，保持了它原来所有功能，选择在计量表后接入设备是避免柴油发电机所发电能被电力公司计费。手动接入方式对新的低压配电柜几乎未作改动，成本低廉，但是当用柴油发电机发电后要由人工去测试市电是否有电，再决定是否关闭柴油发电机改由市电供电。
3运行维护
市电与集油发电机双电源切换装里投入使用以来，工作稳定可靠，只有及时到位的检修维护工作.才能保证切换系统的正常运行。下面结合运行维护方面的成功经脸分享如下。
3.1运行方式设定
外电停电可分为计划停电和故障停电两种。计划停电是供电部门根据工作需要对用户采取的停电措施。停电时问、时长是用户可知的，而故故障停电是供电部门的供电设备突发故阵造成的用户停电故障。停电时间、时长用户不可知。恨据这两种停电方式的特点可采用以下两种不同的运行方式：一是计划停电的运行方式：将ATS切换开关设定为自动评时为自动）。发电机在已知的停电时问前5-10分钟设定为手动平时为自动）井手动启动发电机。让发电机空找暖机，待市电停电、ATS开关切换到发电机位里后。再将发电机设定为自动。这种运行方式可将市电至发电切换停播时问由39秒缩短到7秒，同时提供给发电机一定的暖机时问，有利于延长发电机使用寿命。二是故降停电的运行方式：由于故障时间1不可知，只能将ATS开关和发电机都设定为自动方式.这种方式也是平时双电源切换装置的使用方式。
3.2维护重点
发电机只有在停电时才会启动，每年的运行时问 有限，机油、防冻液消耗及风扇、皮带摩擦比较轻徽。结合这几年在发电机维护中出现的问题，总结出电瓶的维护是重点：一是电瓶是启动发电机的唯一动力；二是现在电瓶是长期带电待机；第三就是发电机原配电瓶是加水电瓶。排气口在电瓶上端相对故障多。电瓶维护应注意：定期对浮充器电压进行校脸，以消除环境及器件自身参数变化的影响；定期检查电版电解液液面.正常应在MAX与Min线之问，若低于Min线应扑加适当蒸馏水至正常，切不可用纯净水等代替。定期检查电瓶接线桩头卡子。观察卡子是否有腐蚀现象，如有，应将其拆下浸泡在热水中除诱，晾干后恢复并在其表面涂一层黄油防腐；定期用电瓶放电叉检浏电瓶容量及活性。如容量低于正常值，即使还能启动发电机也应考虑更换，以免在市电真正停电时不能启动，造成严重事故。有条件的单位，可考虑再接入一组备用电瓶组；在春、夏、秋季使用0#柴油，冬季使用一10#柴油，加油以半箱为宜，随用随加，到冬季再加入适量一10#柴油。既保证发电机正常工作.同时又可进免浪费。
4、结语
市电与发电机供电转换装置，具有使用器件少、体积小、成本低、安装调试简单、占用空间小等特点，该系统运行一年多来，经历多次市电故阵考验，运行可靠.极大地缩短了由外电故障造成的停播时间，自动化升级改造效果明显。具有较强的实用性，特别适合配电设备陈旧的站点推广应用。
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项目名称：开关柜智能市发电自动切换装置
项目编号：031900KK52190052
论文作者:叶盛熙,袁建洪
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/22
标签：市电论文; 发电机论文; 柴油论文; 电瓶论文; 继电器论文; 电路论文; 触点论文; 《电力设备》2019年第13期论文;