接触器在应急照明箱中做双电源切换的应用

接触器在应急照明箱中做双电源切换的应用
深圳市强电通科技有限公司技术部
在深圳市强电通科技有限公司研发人员中，具有多名国家注册电气工程师，具有丰富的建筑电气设计经验，经过我们技术人员对建筑中双电源切换产品使用情况的分析和研究，认为采用接触器做为建筑中应急照明箱中双电源切换元件，是一种非常理想的选择。在建筑中使用双电源切换的场合中，双电源切换产品在应急照明配电箱的应用占到60%以上，由于这种采用接触器做双电源切换的方案的整体造价低，所以采用这种双电源方案可以减少房地产开发企业在建设项目中配电箱上的投资，降低企业的成本支出，增强企业市场竞争力。
在建筑中的应急照明配电箱中都要由双电源供电，并在配电箱内实现自动切换，在此处的双电源切换装置有一些特点：
1．此处的切换电流安数不大，一般不超过100A。
2．因为应急照明配电箱的体积限制，要求双电源切换装置的体积要小，否则会造成应急照明配电箱的体积过大，造成应急照明配电箱安装上的困难。比如说应急照明配电箱安装在强电竖井内，如果应急照明配电箱体积过大，就会造成竖井内设备的安装困难。
用接触器做应急照明配电箱中的双电源切换装置是一种非常理想的选择，接触器是一种使用历史很长、非常可靠的控制电器，接触器主要应用在电动机的频繁启、停控制，当然也可以应用在照明负荷的控制上，接触器的机械结构简单而且具有很长的电气寿命，接触器普遍具有50万～100万次的电气寿命，最主要的一个特点是：100A以下的接触器的体积较小，多数具有导轨安装的方式，可以很方便的和应急照明配电箱中的微断共同采用导轨安装的方式安装，所以采用接触器作为应急照明配电箱中的双电源切换装置，是一种非常理想的选择。
采用接触器作为应急照明配电箱中的双电源切换装置，并非是让大家采用早期的那种用中间继电器和接触器搭接一个线路来实现双电源切换的方案，这种双电源切换方式，只能称的上是一种简易的双电源切换方案，使用中表现出来有很多的问题，最大的一个缺点是电源检测不全面，因为中间继电器线圈只有两个接线端，不管如何接线，只能检测一或两相上是否失电，第三根相线上的电压无论如何都是检测不到的，如果常用电源的这个没接中间继电器的相线出现了断线，三相电源里只有两相有电，是一种严重的电源故障，用继电器搭接控制线路的双电源切换方案不能在常用电源出现这种故障的时候切换到备用电源上去；此外，如果电压过分的偏高，用继电器控制线路来实现的双电源切换方式也不能切换，而这种故障是有可能发生，比如如果工作零线断了，而负荷又不平衡，就有可能出线某相电压特别偏高，同时某相电压又偏低的情况，这种电源故障会造成大量的用电设备损坏，而出现这种电源故障时，中间继电器是不会动作的，接触器也不会自动切换到备用电源上。这种简易的双电源切换方式在多种电源故障的情况都不能切换，只是在特定的电源故障情况（常用电源三相同时断电，或接中间继电器的相线断电）下才能切换，所以这种双电源切换的方式是不可靠的。在2002年10月国家推出了ATSE的国家标准《GB/T14048.11-2002》中，明确说明ATSE必须在常用电源的任意一相电压异常时切换到备用电源上去，所以用中间继电器和接触器搭接的双电源切换方案，是不满足双电源切换的国家标准中的要求的。
采用QTS1新型双电源控制器和两个通用的接触器所组成CC级双电源自动切换装置，应用在应急照明配电箱中，可以可靠的实现应急照明配电箱中双路进线电源自动切换的功能，而且可以充分的发挥接触器体积小、寿命长的优点，适合在应急照明配电箱中使用，而且由QTS1新型双电源控制器和两个通用的接触器所组成CC级双电源自动切换装置经国家质检部门依据国标《GB/T14048.11-2002》检验合格，是符合国家标准的合格产品，克服了早期用中间继电器和接触器搭接一个线路的双电源切换方案不符合国标的缺点。
设计中选型方法：
这种双电源自动切换方案是由一台QTS1双电源自动切换控制器和两个通用的接触器组成，接触器可以采用国内外厂家生产的各种规格的接触器，设计师可以根据需要任意选择，控制器型号全部QTS1-K-A1.5表示即可，其中QTS1-K是型号不用动，A表示自投自复型（一般都是采用此型），1.5表示的是从常用电源切换到备用电源的切换延时时间是1.5秒，设计师可以根据上下级ATSE动作时间上配合的需要而调整，1.5秒可以适用多数配电系统中，一般情况下不需要调整。

图1

设计举例：
在某一建筑中，低压配电系统的接地形式为TN-S制，有一应急照明配电箱，根据设计需要，有8个应急照明回路，每个回路应急照明灯的安装功率1.2KW，8个回路的应急照明负荷平均分布到三相上，负荷最大的一相的安装功率为：
Pmax相=3X1.2=3.6KW
Pe=3X Pmax相=3X3.6KW=10.8KW
CosФ取0.85
考虑到火灾时应急照明灯具有全部点亮的可能性，故需要系数Kx取1.0
Pjs=Kx X Pe=1X10.8KW=10.8KW
Ijs=19.3A
根据ATSE使用导则中的规定，确定此处的双电源切换装置为三极切换，接触器选三极普通接触器，接触器的额定电流应考虑一定的富裕量，应比此处的计算电流大1.3倍以上。
接触器Ie=1.3X19.3A=25.1A 取32A 型号选择CJX2
系统图如下：

实际的应急照明配电箱外观效果