UPS雙母線一體化配電解決方案

4 STS靜態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)

4.1 艾默生靜態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)（STS）概述

艾默生的靜態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)（STS）是一種固態(tài)的、三極、雙位的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，如圖2所示。STS設(shè)計(jì)用來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)同步三相交流電源之間進(jìn)行不間斷（5ms）轉(zhuǎn)換。兩路交流電源的幅度、頻率和相位差應(yīng)控制在一定的范圍內(nèi)。STS的主要作用是在一路輸入電源發(fā)生故障或需要檢修、測(cè)試時(shí)，實(shí)現(xiàn)從一路電源到另一路電源之間真正的不間斷的轉(zhuǎn)換,禁止接入兩路會(huì)產(chǎn)生回流的輸入電源。STS可以通過(guò)控制面板設(shè)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(dòng)復(fù)位的情況下，STS才會(huì)自動(dòng)在5ms內(nèi)從主電源切換到備用電源。STS的兩路靜態(tài)開(kāi)關(guān)是嚴(yán)格互鎖的，STS內(nèi)還裝有手動(dòng)旁路開(kāi)關(guān)，在STS需要檢修時(shí)，可以手動(dòng)地將輸入電源切換到旁路開(kāi)關(guān)。進(jìn)行手動(dòng)轉(zhuǎn)換時(shí)可保證輸出不間斷。

圖2 STS內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

4.2 STS的工作模式

STS的所有的轉(zhuǎn)換都是快速的先斷后合，主電源及備用電源之間不會(huì)產(chǎn)生沖擊電流，所有的轉(zhuǎn)換都在5ms的時(shí)間內(nèi)完成。

4.2.1 正常工作模式

在正常工作狀態(tài)下，主電源處于正常的電壓范圍內(nèi)，負(fù)載一直連接于主電源。在主電源發(fā)生故障時(shí)，負(fù)載自動(dòng)切換到備用電源，主電源恢復(fù)正常后，負(fù)載又自動(dòng)切換到主電源。

4.2.2 過(guò)流抑制模式

在STS感應(yīng)的負(fù)載電流超過(guò)預(yù)先設(shè)定的過(guò)流值時(shí)，表示有沖擊電流或者過(guò)載，這時(shí)即使主電源電壓超出正常的電壓范圍，STS也不發(fā)生轉(zhuǎn)換。在負(fù)載電流恢復(fù)到正常值時(shí)，過(guò)流抑制模式自動(dòng)復(fù)位，STS恢復(fù)到正常的工作模式。

4.2.3 手動(dòng)轉(zhuǎn)換

在備用電源電壓處于正常的電壓范圍內(nèi)，且備用電源與主電源間的相位差處于允許的范圍內(nèi)。STS可以手動(dòng)地在兩路電源之間進(jìn)行切換。

4.2.4 緊急轉(zhuǎn)換

為了保證負(fù)載電源供給不中斷，在負(fù)載連接的電源中斷時(shí)，STS將自動(dòng)在5ms內(nèi)轉(zhuǎn)換到另一路電源。緊急轉(zhuǎn)換優(yōu)先任何轉(zhuǎn)換或者抑制。

4.2.5 晶閘管故障

為了確保正常運(yùn)行，STS不停地監(jiān)視晶閘管（SCR）的狀態(tài)。當(dāng)供給負(fù)載電源的SCR發(fā)生短路時(shí)，STS將自動(dòng)報(bào)警提示，并迅速打開(kāi)另一路電源的隔離開(kāi)關(guān)。當(dāng)有SCR開(kāi)路時(shí)，STS將自動(dòng)報(bào)警，切換先前打開(kāi)的隔離開(kāi)關(guān)。所有的開(kāi)路和短路報(bào)警都將被鎖定，要求系統(tǒng)進(jìn)行維修并復(fù)位到原先的正常工作狀態(tài)。

4.2.6 維修旁路

STS裝有互鎖的維修旁路開(kāi)關(guān)，STS可以通過(guò)旁路開(kāi)關(guān)不間斷地切換到任一路輸入電源，以便于維修。在維修時(shí)，STS的輸入、輸出和旁路的電源接線端子都應(yīng)被隔離，以便在系統(tǒng)處于旁路時(shí)，安全維護(hù)STS內(nèi)的任何組件。

5 結(jié)語(yǔ)

UPS雙母線一體化配電方案是艾默生結(jié)合了該電力系統(tǒng)的具體情況，在對(duì)場(chǎng)地和設(shè)施作了全面的考慮后提出的。應(yīng)用這套方案系統(tǒng)將得到穩(wěn)定、高效、安全的24h不間斷電力支持，堪稱最新專業(yè)機(jī)房系統(tǒng)的典范。