设K＝0.67，则△U（％）＜1.64。图3中，以A为圆心，以1.64为半径绘出弧线A'－A''，则A'－A''的右侧为备用电源允许合闸的安全区域，左侧则为不安全区域。根据资料显示，K=0.67为允许极限值，一般K值取较大值。如在A－B段内合上备用电源，则既能保证设备安全，时间短，即“快速切换”；如在C－D段内合上备用电源，进行同期判别切换，则既能保证电动机安全，又使电动机转速下降不太多，即“同期切换”；当残压衰减到20％－40％额定电压后实现的切换，通常称为“残压切换”。
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。
2.主要功能
?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
?正常情况下实现工作进线、备用进线及母线之间的人工切换
?故障情况下实现工作进线、备用进线之间和工作进线、备用进线与母线的快速、同期捕捉和残压切换。
?串联、并联、同时三种切换方式可供选择
?低电压、高低压侧联跳、开关偷跳、保护起动等其它开关量引起的事故切换
?事故切换时起动合闸对象分支后加速保护功能
?单项、两项及三项PT?断线报警
?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
?事故记录、打印功能
?支持多种通讯方式和硬件GPS对时功能
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。

4.硬件说明
SAI680A型厂用电快速切换装置采用双CPU，分别完成测量、逻辑和切换等主要功能，以及完成显示、通信、打印等辅助功能，主从CPU间进行数据交换。主从CPU分工协调，既保证了切换可靠性和切换速度，又保证了配置的灵活性。同时采用了大容量的存储芯片以及可编程逻辑芯片，同时装置采用了整面板、整背板新型结构设计，交、直流分开，开关量输入和输出部分均采用光电隔离技术，提高了装置的整体可靠性和安全性。
?装置主要由CPU模件、电源模件、开关量模件、交流量模件、出口模件、信号模件、管理模件等组成。见示意图1。
5.1.快速切换
由于一般K值取较大值，切换的安全区A’-A”曲线右侧移动，如图中的B’-B”曲线，如图3中显示，快速切换时间应小于0.2S，因而普遍采用快速开关切换。同时试验表明，母线电压和频率衰减的时间、速度，主要取决于该段母线的负载。负载越多，电压、频率、下降得越慢。而相同负载容量下，负荷电流越大，则电压、频率下降得越快。因而，实际应用时，B点通常由相角来界定，如55，如果开关的固有合闸时间为100ms，则合闸命令发出时的角度约需提前35，即可以实现备用电源电压与母线残压向量夹角20以内快速切换，同时对于设备是安全的。
这种情形下的无电流的切换时间只取决于断路器分合闸的时间差。对现代断路器而言，这一时间差通常在数毫秒内，因此可认为切换是在不断电的情况下实现的。
3.10.抗干扰性能
?能承受GB/T14598.14-1998(idt?IEC255-22-2)标准规定的严酷等级Ⅳ的静电放电试验。
?能承受GB/T14598.9-1995(idt?IEC255-22-3)标准规定的严酷等级Ⅳ的辐射电磁场干扰试验。
?能承受GB/T14598.13-1998(idt?IEC255-22-1)标准规定的严酷等级Ⅳ的1MHz脉冲群干扰试验。
?能承受GB/T14598.10-1996(idt?IEC255-22-4)标准规定的严酷等级Ⅳ的快速瞬变干扰试验。
3.11.工作环境条件
?环境温度：-30～+70℃
?相对湿度：5%～95%
?大气压力：80～110Kpa
3.12.其他指标满足DL478-92《静态继电保护及安全自动装置通用技术条件》。
3.13.外形尺寸
标准西门子插箱：482.6（W）×177.8（H）×300（D）mm
3.14.重量
约15KG

前言?1
产品具有特点?1
装置切换功能简表?2
1．用途?3
2．主要功能?3
3．主要技术参数?3
4．硬件说明?6
5．切换原理?7
6．切换功能?11
7．闭锁及报警功能?14
8．测量显示、事故记录、打印、通信?15
9．组屏与安装?17
10.?附图?18

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。


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