基本介紹
- 中文名：靜態轉換開關
- 外文名：Static Transfer Switch
- 簡稱：靜態開關
- 外文簡稱：STS
概念,使用原理,特點,套用,STS與ATS的區別,
概念
靜態轉換開關好比在使用筆記本電腦時，首先選擇的是通過適配器接入交流220 V電源，為電腦供電；當交流電突然斷電時，筆記本電腦自帶的電池供電，數據不會丟失，這個電池即為備用電源。當電網恢復正常時，交流電恢復給筆記本電腦供電。
STS靜態轉換開關採用先斷後通（Break before Make）的切換方式，可以實現不同輸入電源之間的不間斷切換，為單電源負載提供雙母線供電，如： 非並聯UPS系統的n+1冗餘、 不同容量UPS系統的n+1冗餘、 不同型號UPS系統的n+1冗餘、 不同市電的冗餘、 市電與發電機的冗餘。其標準切換時間≤8 ms，不會造成IT類負載斷電。既對負載可靠供電，同時又能保證STS在不同相切換時的安全性。
使用原理
STS 設計用來實現兩個同步三相交流電源之間進行不間斷（<8ms）轉換。兩路交流電源的幅度、頻率和相位差應控制在一定的範圍內。STS的主要作用是在 一路輸入電源發生故障或需要檢修、測試時實現從一路電源到另一路電源之間真正地不間斷地轉換,禁止接入兩路會產生回流的輸入電源。STS可以通過控制臺 設定其中任意一路輸入電源為主電源，另一路輸入電源為備用電源。只有在主電源故障或手動復位的情況下，STS才會自動在8ms內從主電源切換到備用電源。 STS的兩路靜態開關是嚴格互鎖，STS內還裝有手動旁路開關，在STS需要檢修時，可以手動地將輸入電源切換到旁路開關。進行手動轉換時可保證輸出不間 斷。 STS的所有的轉換都是快速的先斷後合，主備電源之間不會產生衝擊電流，所有的轉換都在小於8ms的時間內完成。 正常工作狀態下，在主電源處於正常的電壓範圍內，負載一直連線於主電源。在主電源發生故障時，負載自動切換到備用電源，主電源恢復正常後，負載又自動切換到主電源。 當STS感應的負載電流超過預先設定的過流值時，表示有衝擊電流或者過載，這時即使主電源電壓超出正常的電壓範圍，STS也不發生轉換。在負載電流恢復到正常值時，過流抑制模式自動復位，STS恢復到正常的工作模式。 在備用電源電壓處於正常的電壓範圍內，且備用電源與主電源間的相位差處於允許的範圍內。STS可以手動地在兩路電源之間進行切換。 為了保證負載電源供給不中斷，在負載連線的電源中斷時，STS將自動在8ms內轉換到另一路電源。緊急轉換優先任何轉換或者抑制。 為 了確保正確運行，STS不停地監視SCR的狀態。在供給負載電源的SCR發生短路時，STS將自動告警提示，並迅速打開另一路電源的隔離開關。在另一路 SCR發生短路時，STS自動告警提示，並迅速打開這一路電源的隔離開關。在有SCR開路時，STS將自動告警，切換打開先前的隔離開關。所有的開路和短 路告警都將被鎖定，要求系統進行維修並復位到原先的正常工作狀態。 STS裝有互鎖的維修旁路開關，STS可以通過旁路開關不間斷地切換到任一路輸入電源，以便於用於維修。在維修時，STS的輸入、輸出和旁路的電源接線端子都應被隔離，以便在系統處於旁路時，安全維護STS內的任何組件 。
特點
STS靜態轉換開關的性能特點如下：
（1）欠壓保護/過壓保護：當輸入交流欠壓或過壓時，設備會自動轉向另一路電源。
（2）智慧型檢測：任一時刻，某一路市電斷電（含人工切換），設備會自動切換到另一路。
（3）智慧型報警：當設備斷電或超限時，設備自動報警。
套用
STS廣泛套用到數據機房、通訊機房、電力行業的自控系統、石化工業的供電系統、智慧型樓宇的自控和安防系統等，以及其他對供電中斷非常敏感的重要設備使用場合。
STS與ATS的區別
STS靜態轉換開關用於在兩個獨立的AC電源之間轉換供電，第一路出現故障後STS自動切換到第二路給負載供電，第二路故障的話STS自動切換到第一路給負載供電。與傳統的自動轉換開關ATS不同，靜態轉換開關提供快速負載轉換(一般為1/4周期)，保證精密的電子設備不間斷工作。負載重新轉換到主輸入電源實際上是瞬時的（≤5ms）。適合用於UPS與UPS，UPS與發電機，UPS與市電，市電與市電等任意兩路電源的不斷電轉換。
ATS（Automatic Transfer Switch）自動轉換開關的簡稱。ATS主要用在緊急供電系統，將負載電路從一個電源自動換接至另一個（備用）電源的開關電器，以確保重要負荷連續、可靠運行。ATS為機械結構，以接觸器為切換執行部件，切換功能用中間繼電器或邏輯控制模組組成二次迴路完成控制功能，缺點是主迴路接觸器工作需要二次迴路長期通電，容易產生溫升發熱、觸點粘結、線圈燒毀等故障。同時如果是大負載情況下，轉換時間相對比較長，為100毫秒以上，會造成負載斷電。
