一、ATS是什么？

ATS 的全稱是 自動轉換開關。它的核心功能是在主電源（市電） 和備用電源（柴油發電機） 之間，自動、可靠地進行切換。

您可以把它想象成一個智能的、自動化的“雙路電閘”，它永遠只讓其中一路電通向負載。

二、ATS為什么如此重要？

沒有ATS，當市電停電時，需要人工去啟動發電機，然后手動合上發電機的電閘，再斷開市電電閘。這個過程耗時耗力，且可能因操作失誤引發事故。

ATS實現了 “無人值守” 和 “秒級恢復”：

1. 自動檢測： 24/7不間斷監測市電狀態。
2. 自動啟動： 市電故障時，自動向發電機發送啟動信號。
3. 自動切換： 當發電機電壓和頻率穩定后，自動將負載從市電側切換到發電機側。
4. 自動回切： 市電恢復后，ATS會持續監測一段時間（可設定，如5-30分鐘），確認市電穩定后，自動將負載切回市電側，并向發電機發送停機冷卻信號。
5. 安全互鎖： 確保市電和發電機絕對不同時向負載供電，這是最重要的安全功能，防止“反送電”事故，保障電網維修人員生命安全。

三、ATS的核心工作原理與工作流程

下圖清晰地展示了ATS在市電異常和恢復時的完整工作閉環：

```mermaid
flowchart TD
    A[持續監測市電] --> B{市電異常?}
    B -- 是 --> C[向發電機發送啟動信號]
    B -- 否 --> A
    
    C --> D[發電機啟動<br>建立電壓與頻率]
    D --> E{發電機電源正常?}
    E -- 是 --> F[斷開市電開關<br>閉合發電機電開關<br>（完成切換）]
    E -- 否 --> C
    
    F --> G[由發電機向負載供電]
    G --> H{市電恢復穩定?}
    H -- 是 --> I[啟動延時回切計時器]
    H -- 否 --> G
    
    I --> J[計時結束?]
    J -- 是 --> K[斷開發電機電開關<br>閉合市電開關<br>（完成回切）]
    J -- 否 --> I
    
    K --> L[向發電機發送停機信號]
    L --> A
```

四、ATS的關鍵組成部分

1. 開關本體：
   · 兩套接觸器/斷路器： 一套連接市電，一套連接發電機。通過機械或電子的方式互鎖，物理上防止同時閉合。
   · 驅動機構： 電機或電磁線圈，負責執行分閘與合閘動作。
2. 智能控制器（大腦）：
   · 這是ATS最核心的部分。它實時監測市電和發電機的電壓、頻率等參數。
   · 內置可編程邏輯，用于設置：
     · 啟動延時： 避免市電瞬間波動導致發電機誤啟動。
     · 轉換延時： 給發電機預留啟動和穩定運行的時間。
     · 回切延時： 確認市電已真正穩定，避免頻繁切換。
     · 冷卻延時： 發電機在無負載狀態下運行幾分鐘再停機，以利散熱。

五、ATS的主要類型

1. PC級ATS
   · 特點： 本體是負載開關，具備良好的接通和分斷能力，但不能提供過電流保護（即沒有短路保護功能）。
   · 優點： 結構簡單，可靠性高，承受沖擊能力強，轉換速度快（通常小于100毫秒）。
   · 應用： 最常用，需在前后端配備獨立的斷路器提供保護。
2. CB級ATS
   · 特點： 本體由兩個斷路器（CB）和機械互鎖機構組成。它本身具備過電流和短路保護功能。
   · 優點： 集成度高，兼具轉換和保護功能。
   · 缺點： 轉換速度相對較慢（因為斷路器分合閘需要時間），成本較高。
   · 應用： 常用于對系統集成度要求高、空間有限的場合。

如何選擇？ 對于絕大多數柴油發電機組應用，PC級ATS 是更主流和可靠的選擇。

六、選購ATS的要點

1. 額定電流： 這是最重要的參數！必須大于或等于它所需保護的下游總負載電流。常見規格有100A、225A、400A、630A、800A、1000A等。
2. 極數： 根據供電系統選擇，三相電通常為3P（三極）或4P（四極，帶零線）。
3. 轉換時間： 滿足您設備對斷電時間的容忍度。關鍵設備（如服務器）要求轉換時間越短越好。
4. 品牌與質量： 國際知名品牌如阿斯圖（ASCO）、羅格朗（Legrand）、西門子（Siemens）、ABB、施耐德（Schneider Electric） 等，質量可靠但價格高。國內也有很多優秀品牌，性價比高。
5. 控制功能： 是否需要遠程監控、通信接口（如干接點、Modbus）等高級功能。

七、ATS與發電機的連接

通常的連接順序是：
市電電源 → 市電總斷路器 → ATS市電端
柴油發電機 → 發電機斷路器 → ATS發電機電端
ATS輸出端 → 重要負載配電盤

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總結

柴油發電機ATS開關是整個備用供電系統的“指揮中心”和“交通樞紐”。它確保了在市電中斷時，電力供應能夠自動、快速、安全、可靠地無縫銜接。投資一個優質可靠的ATS，與投資一臺好的柴油發電機同等重要。