快速切换装置的任务是在供电线路断电的情况下，根据系统的状态以较快的速度把负荷切换到备用线路上，以保证负荷不断电连续运行。考虑到应用领域的多样性，SAI680A根据断路器的状态自动识别是运行于双进线的方式或是双进线加母联的方式，为实现不间断的供电，应至少有两个同步且互相独立的供电电源并装有快速切换装置。特别适合两条线路具有同等地位的场合。
当线路故障引起供电中断时，快速切换装置的自动投入可避免停电时间过长。即使一次简单的成功的切换，也可保证装置的持续工作，从而减少停电时间，节省了昂贵的重新启动的费用，即可补偿整个快速切换装置的投资。由此，可大大地提高了设备的可用性，降低成本，赢回投资。
本产品具有以下特点：
?采用双CPU架构，主要完成模拟量及开关量测量、计算判断、出口动作等主要功能，以及完成液晶显示、键盘操作、通信、打印等功能，主从CPU进行数据交换。
?采用320×240点阵**大液晶显示屏，中文菜单，能实时显示主接线、开关状态、母线电压、分支电流、频率差、相位差等各种运行参数和状态。
?大容量存储芯片，可记录装置在切换过程中包括分支电压、电流波形等全部信息，可通过打印机输出，用于分析。
?装置提供正常手动切换、事故及非正常情况的切换功能；有快速切换、同期捕捉、残压切换功能和；有并联、串联和同时切换功能。
?装置对两条进线和母联分别提供三对起动后加速的接点。
?装置提供保护闭锁、故障闭锁、开位异常闭锁等多种闭锁功能。
?抗干扰能力强，采用先进的总线隔离技术，外部模入、开入、开出均与内部电路隔离，分板间采用背板式连接，省工、少错、抗干扰。
灵活的通讯方式，配有RS485、RS-232通讯接口，可方便接入DCS系统或电气监控系统，实现远方操作和信息上送，同时也将数据下载到计算机中进行显示。
?开关误跳
因各种原因（包括人为误操作）造成工作进线（备用进线）开关误跳开，装置在满足切换判别条件后，合上备用进线（工作进线）开关。该串联切换有：快速、同期捕捉、残压三种切换判别条件，快切不成功时自动转入同期捕捉和残压切换。若起动后备用进线（工作进线）开关未合上，装置将闭锁同时发切换失败和装置闭锁信号。
?低频启动
正常时，企业的自备发电机与电网并列运行，当外电源因故障停电时，这些发电机将承担全部负荷。如发电机总容量小于负荷的总容量达到一定程度，发电机将不能保持额定转速。严重时，甚至会使发电机趋于停转，系统崩溃。SAI680A型微机厂用电快速切换装置针对此种情况，当外电源因故障停电时，经过装置内部对系统条件的判别，满足切换要求时进行切换。该切换有：快速、同期捕捉、残压三种切换判别条件，快切不成功时自动转入同期捕捉和残压切换。若起动后备用进线（工作进线）开关未合上，装置将闭锁同时发切换失败和装置闭锁信号。
6.4.切换逻辑
装置根据母联断路器的状态自动识别是运行于双进线的方式或是双进线加母联的方式，切换启动原因有：正常切换（人工切换）、开关偷跳、母线失压、高侧开关联跳、保护启动五种条件。
?双进线配置方式
双进线之一向母线供电，两断路器中一台合闸，另一台分闸，如有母联开关时，开关处于合位。鉴于短路电流的原因，经常不允许两条线路同时合闸，两进线解列运行。当主供电线路出现故障时，快速切换装置在较可能短的时间内把负荷切换到备用进线上。成功切换之后，母线由备用进线供电。一旦工作进线的故障排除，可用手动方式起动快速切换把负荷重新切换到工作进线上以恢复正常的供电状态。SAI680A快速切换装置按完全对称的方式设计，因此可以从任一进线起动快切，不论哪条线路是工作进线或备用进线。这特别适合两条线路具有同等地位的场合。
?双进线加母联的配置方式
鉴于冗余的原因，电力负荷被分配在两段母线中。母联断路器正常情况下处于分闸状态。双进线断路器都处于合闸状态。一旦一条进线出现故障，切换是在故障进线的断路器和母联断路器之间进行：故障线路断路器分闸，母联合闸。切换成功之后，两条母线由一条进线供电。一旦刚跳开的进线上的故障排除之后，可通过手动方式起动快切恢复到初始供电状态。
6.5.起动后加速保护功能
装置切换至备用进线开关时，同时输出一对空接点，用于投入备用进线分支保护装置的后加速保护功能，接点闭合持续时间为5秒。起动后加速空接点共三对，分别对应工作进线保护、备用进线保护和母联保护。
3.主要技术参数
3.1.装置直流电源
?额定电压：DC220V±20%或DC110V±20%（定货时需说明）
?纹波系数：不大于5%
3.2.?额定交流输入
?交流电流：5A
?交流电压：100?V?或?57.7?V
?频率：50Hz
3.3.?功率消耗
?交流电流回路：当I=5A时，每相不大于0.3VA
?交流电压回路：当U=100V时，每相不大于0.3VA
?直流电源回路：当正常工作时，不大于20W，切换时，不大于30W。
3.4.?过载能力
?交流电流回路：
2倍额定电流下装置可连续工作
10倍额定电流下装置可连续运行10s
40倍额定电流下装置可连续运行1s。
?交流电压回路：1.5倍额定电压下装置可连续工作
1.用途
SAI680A型微机厂用电快速切换装置，适用于连续工业生产过程的供电系统：化工厂、石化工业、煤炭和冶金等或发电厂的厂用电系统以及环保系统等领域。采用该快速切换装置的任务是在供电线路断电的情况下，根据系统的状态以较快的速度把负荷切换到备用线路上，避免在电源切换时造成运行中断或设备冲击损坏，简化切换操作并减少误操作，以保证负荷不断电连续运行。
5.2.同期捕捉切换
如图3中显示，在C-D段厂母电压衰减到65％－70％左右，电动机转速下降不是很大，如能较精确地实现过零点合闸，备用电源合上时冲击较小，且对电动机的自起动很有利。但是由于厂用母线残压随着频率的下降，电压幅值和相角的变化越来越快，线性模型和简单的加速度模型已经难以准确地表达电压幅值和相角的变化。SAI680A型微机厂用电快速切换装置采用了频率自动跟踪技术和根据频率的大小分段建立数学模型的方法，准确地表达了频率、相角、幅值变化的规律。即完全根据实时的频率、相角、幅值的变化规律，计算出在反馈残压与备用电源电压向量**次相位重合时的时间，当该时间接近合闸回路总时间时，发出合闸命令。实现精确地过零点同期捕捉，且不受负荷变化影响，对电动机的自起动很有利。?
同期捕捉切换如下情况作为快速切换的后备功能：
?系统接线或运行方式造成初始角大，快速切换无法实现时；
?开关合闸时间长，快速切换无法实现时；
?某些故障情况下，工作电源断开时，相位已不满足快速切换条件时；
?工作进线和备用进线电源来自两个独立的系统，两系统间不仅存在相位差，而且存在频差时。
6.切换功能
6.1.就绪条件
当以下条件满足时，约10秒后快切自动进入就绪状态：
区分标志：母联开关状态
?双进线加母联的配置方式
工作进线/二???????????????母联
?母线Ⅰ段（3PT）、母线Ⅱ段（4PT）电压正常
?1DL合、3DL合、5DL分、4DL合、2DL合
?双进线配置方式
工作进线??????????????备用进线
?母线（3PT/4PT）、备用进线（2PT）电压正常
?1DL合、3DL合、5DL合、4DL分
备用进线??????????????工作进线
?母线（3PT/4PT）、备用进线（1PT）电压正常
?2DL合、4DL合、5DL合、3DL分
6.2.正常切换
正常切换指系统正常工作时，人工切换工作进线开关、备用进线开关和母线联络开关。正常切换是双向的，工作进线与备用进线间可以进行相互切换，工作进线、备用进线与母线联络开关间也可以通过选择进行相互切换。该功能由人工起动，在控制台、DCS系统或装置面板上均可进行。正常切换可分为并联切换和同时切换。
6.2.1.?正常并联切换（切换逻辑示意图见附图2）
注：正常并联切换只有在系统允许合环（功相角满足条件），短路电流在允许范围内方可投入。
?并联自动
双进线配置方式下，人工起动，若并联切换条件满足，装置将先合备用进线（工作进线）开关，再自动跳开工作进线（备用进线）开关。若起动后并联切换条件不满足、备用进线（工作进线）开关未合上、工作进线（备用进线）开关未跳开，装置将闭锁同时发切换失败和装置闭锁信号。
双进线加母联的配置方式下，人工起动，若并联切换条件满足，工作进线（备用进线）和母线联络开关在合位并且开入量8（手动切换方向选择）为1时，装置将先合备用进线（工作进线）开关，再自动跳开工作进线（备用进线）开关；工作进线（备用进线）和母线联络开关在合位并且开入量8（手动切换方向）为0时，装置将先合备用进线（工作进线）开关，再自动跳开母线联络开关；工作进线和备用进线在合位时，装置将先母线联络开关，再自动跳开工作进线（开入量8为1）或备用进线开关（开入量为0）。
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