龐美軍
(廣西廣播電視技術中心防城港分中心)
ATS(雙電源自動轉換開關)是集開關與邏輯控制于一體、真正實現機電一體化的自動切換開關,用于供電系統的主用電源和備用電源的自動切換。開關由控制器發出各種邏輯命令管理電機的動作,由電機轉動經齒輪箱減速后帶動彈簧儲能、瞬時釋放的操作機構,從而快速地接通與分開電路或進行電路轉換,通過明顯可見的狀態實現安全隔離。因此,ATS常常應用在如廣播電視發射臺站等重要場所。下面以我們分中心248臺高山臺站供配電機房使用的ATS為例進行技術改造說明。
以HYCQ5M系列ATS為例,其基本結構如圖1所示。N為常用電源,R為備用電源。Qn為常用電源控制斷路器、Qr為備用電源控制斷路器。兩斷路器有機械聯鎖雙重保護。控制器由電壓鑒別、斷相保護、延時和控制4部分組成。

圖1 HYCQ5M系列ATS的基本結構
開關工作在自動擋時,無論Qr處于“合”或“分”狀態,都先完成Qr分Qn合程序,保證常用電源接通負載,當常用電源故障時,在一定時間內,將負載從常用電源換接備用電源,當常用電源恢復正常時,將負載接返回常用電源。
1.實現手自一體化,使手動模式也能自動倒換,操作更方便、更簡單明了。由于原來的ATS自動手動分開操作,手動操作需要人工用配套的工具掰到備用電源的一邊,這樣既費時又費力,操作非常不便;通過改造實現手自一體化,使手動模式也能自動導換,使操作更方便、更簡單明了。
2.有效防止ATS誤倒換,確保安全播出。外接三相檢測器,有效防止ATS缺相倒換,減少電視調頻發射機的停播時間,確保安播工作更好的進行。
改造前ATS內部電路圖如圖2所示,改造后電路如圖3所示,實物圖如圖4、圖5所示。
為了實現ATS的手自一體化,通過改造原來ATS的內部電路圖,外接一個三擋選擇開關(外電擋、自動擋、油機擋)來實現ATS的手自一體化的目的。如圖3所示,k3、k5組成外電擋,k4、k6、k7、k8、k9組成油機擋,中間檔位為自動擋;其中k3、k4為施耐德常開觸點模塊,k5、k6、k7、k8、k9為施耐德常閉觸點模塊。
當三擋選擇開關打到外電檔位時,k3閉合,給馬達供外電;k5斷開,停止自發電給馬達供電;為此,ATS自動導換到外電,外電投入使用。
當三擋選擇開關打到油機檔位時,k6、k7、k8斷開,斷開三相電檢測,發電機檢測到無外電就會啟動;k4閉合,給馬達供自發電;k9斷開,停止給馬達供外電;為此,ATS自動導換到自發電,自發電投入使用。
當三擋選擇開關打到自動檔位時,k3、k4斷開,k5-k9閉合,當無外電時,發電機啟動,ATS檢測到發電機的供電自動導換使K2合閘,自發電投入使用,當外電到來時,發電機停止,此時ATS檢測到外電供電自動導換使K1合閘,外電投入使用。
外電擋和油機擋為手動擋,當在手動模式時,ATS也會根據選擇的檔位進行導換,減少了原有的手動模式時要人為的使用工具進行掰動開關來完成導換工作,大大的提高了工作效率,確保安播工作更加順利的進行。
原有ATS外接供電只有三相電的A相,通過檢測A相電的有無進行倒換動作,這樣就可能存在缺失B相或者C相進行倒換的可能,增加了誤導率,給安全播出造成重大影響;通過在外接供電的A相電上增加三相檢測器有效的解決這個問題。當三相檢測器檢測到A、B、C三相電壓都正常時三相檢測器的開關k合閘,反之任何一相或幾相缺相k都斷開;當檢測到錯相時,三相檢測器的開關k也斷開,為此大大的提高安播工作的可靠性。k10為應急開關,當三相檢測器損壞,人為合上k10,增加可操控性。

圖2 改造前ATS內部電路圖
通過此次ATS的手自一體化的改造、測試和應用,完全達到預期的效果,改造工作完美完成。ATS手自一體化改造的完成,為機房的安播工作再添利器,減輕了值班同志的工作負擔,同時為日常的維護工作帶來方便。

圖3 改造后ATS內部電路圖

圖4 改造后ATS實物圖(1)

圖5 改造后ATS實物圖(2)