UPS“雙總線輸出”供電系統(tǒng)用負(fù)載自動切換開關(guān)
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當(dāng)出現(xiàn)在LTM開關(guān)的負(fù)載端的嚴(yán)重過流/短路故障在“未排除”前、為防止因它執(zhí)行“誤切換”操作而將上述故障的影響面擴(kuò)散到另一套處于“備份供電”工作狀態(tài)的UPS并機(jī)供電系統(tǒng)的不幸事故發(fā)生。在LTM開關(guān)的運(yùn)行中、當(dāng)在其輸出端因故出現(xiàn)嚴(yán)重的“輸出過載”/“輸出短路”故障時，負(fù)責(zé)向這路”出現(xiàn)短路故障”的負(fù)載供電任務(wù)的LTM開關(guān)將被置于”禁止”作仼何切換操作的鎖定狀態(tài)之中,以便將短路故障的影響面縮小到最小的范圍之內(nèi)。
如圖5c所示，在UPS雙總線輸出供電系統(tǒng)的運(yùn)行中，當(dāng)因故在LTM2開關(guān)的后接負(fù)載中、產(chǎn)生“輸出短路”/嚴(yán)重過載/“過高”峰值電流的“浪涌”等故障之一時，由上述故障所誘發(fā)出的故障現(xiàn)象是：輸入電源1因“輸出電流”急劇增大而致使其“輸出電壓值”下降到極低值。在此條件下，位于同一“優(yōu)先供電電源”供電通道上的其它的負(fù)載自動換開關(guān)是否允許執(zhí)行切換操作、將取決它的輸出電流是否發(fā)生過“異常增大”的現(xiàn)象。如圖5c所示， LTM1開關(guān)通過檢測自已的輸出電流大小發(fā)現(xiàn)、并鑒定出”短路”故障不是發(fā)生在它的輸出端上，這是因為它所檢測到的輸出電流I1很小的緣故。此時，處于輸出電流“無異常增大”工作狀態(tài)下的LTM1開關(guān)將通過執(zhí)行自動切換操作而從“備用電源”2源源不斷地獲得電源供應(yīng)。與此相反，LTM2開關(guān)由于檢測到其輸出電流I2出現(xiàn)急劇增大現(xiàn)象而判斷出：短路故障是發(fā)生在它的輸出電路中。此時，處于輸出電流“異常增大”工作狀態(tài)下的LTM2將被鎖定在”禁止切換”工作模式下。這樣一來，就能實現(xiàn)負(fù)載自動切換開關(guān)對“故障的隔離”調(diào)控功能， 從而將這種“短路故障”的影響面局限在LTM2開關(guān)的后接負(fù)載側(cè)的有限的范圍之內(nèi)。在此條件下，LTM2開關(guān)將根據(jù)故障電流I2的大小和di/dt增長速率的不同而分別執(zhí)行如下操作：
當(dāng)負(fù)載故障為短路/嚴(yán)重過載時，它會利用由電源1所提供的能量將位于LTM2開關(guān)后面的斷路器開關(guān)置于”脫扣跳閘”狀態(tài)或燒毀保險絲的辦法來排除故障(如圖5d所示，此時的I2=0)。顯然，一旦出現(xiàn)這種局面，在查出、并排除相應(yīng)的故障之后，再經(jīng)過適當(dāng)?shù)摹睍r間延時”之后、LTM2開關(guān)就能夠重新恢復(fù)到它的正常工作狀態(tài)。
當(dāng)負(fù)載側(cè)的故障為峰值很高的“浪涌電流”時，一旦瞬態(tài)浪涌消失后、并經(jīng)適當(dāng)?shù)难訒r后，LTM1開關(guān)就能通過自動地執(zhí)行返回式切換操作而恢復(fù)到正常工作狀態(tài)(見圖5a)。
5.4 “禁止自動返回”工作模式：
為防止因輸入電源供電質(zhì)量不高而造成的LTM開關(guān)頻繁地執(zhí)行切換操作，并進(jìn)而導(dǎo)致?lián)p壞它的SCR型“靜態(tài)開關(guān)”的事故發(fā)生(注：在執(zhí)行切換操作的期間，無法保證雙路輸入電源的電壓、頻率和相位都是相同的)。在LTM開關(guān)的運(yùn)行中，如果在5分鐘的時間內(nèi)、執(zhí)行切換操作的次數(shù)超過5次以上時，它就會進(jìn)入“禁止自動返回”工作模式。
在此條件下，LTM開關(guān)將一直處在由“備用電源”向負(fù)載供電的狀態(tài)。除非同時滿足如下兩個條件：“優(yōu)先供電電源”能恢復(fù)到穩(wěn)定的正常工作狀態(tài); 操作人員執(zhí)行Reset操作。
5.5 “緊急切換”工作模式：
為確保對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電的連續(xù)性、防止因人為“誤操作”或設(shè)備“誤動作”而導(dǎo)致在負(fù)載自動切換開關(guān)(LTM)的后接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置中、出現(xiàn)的供電中斷的故障隱患。當(dāng)LTM開關(guān)在其輸出端檢測到它的輸出電源”消失”時、它將會在5ms的時間間隔內(nèi)，無條件地自動執(zhí)行切換操作，從而將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備于同另一路正常工作的”備用電源”相接通的工作狀態(tài)之下。執(zhí)行這種緊急切換操作的唯一限制條件是：不應(yīng)該在LTM開關(guān)的輸出端上、存在“短路”故障。
5.6 “維修旁路供電”工作模式：
眾所周知：在UPS雙總線輸出供電系統(tǒng)中、配置負(fù)載自動切換開關(guān)的主要目的是：確保向網(wǎng)絡(luò)設(shè)置提供100%高可利用率的UPS電源。為此，在這種LTM開關(guān)中配置有如圖2所示的由CB1、CB4、CB3和CB2、CB5、CB3所分別組成的釆用“兩匙兩鎖”結(jié)構(gòu)設(shè)計的、帶“機(jī)、電互鎖”保護(hù)功能的兩條維修旁路供電通道，以便在需要對LTM開關(guān)執(zhí)行維修操作時、能確保在對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不間斷地提供“優(yōu)先供電電源”供電的同時，防止”備用電源”被誤連接到同一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的事故發(fā)生。例如：在輸入電源1被選定為LTM開關(guān)的“優(yōu)先供電電源”的條件下、當(dāng)因故需要對這個LTM開關(guān)中的“STS1靜態(tài)開關(guān)”式功率切換模塊進(jìn)行檢修時, 則可通過如下的操作步驟、將LTM開關(guān)從正常的”自動切換”工作狀態(tài)轉(zhuǎn)變成“維修旁路供電”狀態(tài)：
(1) 確認(rèn)“優(yōu)先供電電源”(電源1)處于正常供電狀態(tài);
(2) 從CB5斷路器開關(guān)的插孔中的取出“互鎖鑰匙”K3、并將該鑰匙K3插入CB4開關(guān)的鑰匙孔中;
(3) 關(guān)斷”備用電源”(電源2)的輸入開關(guān)CB2;
(4) 在CB2開關(guān)上、施轉(zhuǎn)并取出”互鎖鑰匙”K2;
(5) 在將“互鎖鑰匙”K2插入CB4開關(guān)的“鑰匙孔”中后，再施轉(zhuǎn)這個“互鎖鑰匙”K2、直至將它的“鑰匙桿”置于縮回到CB4開關(guān)的“鑰匙孔”中的狀態(tài)之下;
(6) 閉合CB4開關(guān), 讓“優(yōu)先供電電源”直接地通過CB4開關(guān)向后接負(fù)載供電;
(7) 關(guān)斷電源1的輸入開關(guān)CB1;
(8) 從CB1開關(guān)的“鑰匙孔”中取出“互鎖鑰匙”K1、并將該鑰匙K1插入CB5開關(guān)的“鑰匙孔”中;
(9) 關(guān)斷CB3開關(guān)。至此，電源1將直接經(jīng)過CB4開關(guān)向后接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電;
(10) 將處于“斷電”工作狀態(tài)下的“STS1靜態(tài)開關(guān)”功率模塊取出、并執(zhí)行“脫機(jī)”維修操作。
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