STS输入配电系统解决方案

5.7 “手动切Q操作”工作模式：

　只要输入到LTM开关上的两路电源的电压、频率、相位差在所允许的范围龋用户都可按需在“优先供电电源”和“备用供电电源”之间执行“手动切Q”操作。例如：当需要紧急排除故障或要求在”不停电”的条件下执行调机操作时，就需要执行手动切Q操作。此时，如果遇到这两路输入电源之间的相位差的窗口较大时，则需要在LCD显示屏上、通过菜单操作将输入到LTM开关的两路电源之间的相位差范围扩大到±30ordm;。相反，在正常操作时，LTM开关所允许的相位差仅为±15ordm;。
　　
当我们在执行“手动切换”操作时，根据两路输入电源是否能满足“相互同步入锁”条件的不同、而可能出现如下几种截然不同的切换操作状态：

5.7.1 “同步入锁”切换操作：

当两路输入电源的电压、频率、相位差都在LTM开关所允许的切换窗口范围之内时，LTM开关执行自动切换的操作的时间1ms。

5.7.2 “异步差频入锁”切换操作：

当两路输入电源的电压在LTM开关所允许的切换窗口范围之内、但频率不相同的条件下运行时，此时两个电源之间的相位差将会周期性地按照这两路电源之间的差频的节拍(注：它们之间相位差Δф从0ordm;逐渐增大到180ordm;、然后再从从180ordm;逐渐下降到0ordm;)而进入或离开LTM开关所允许的”入锁切换”窗口的范围之内。这样一来，LTM开关执行自动切换操作的”时间延迟”的长短将会呈现出很大的随机性。因为,此时的LTM开关需要花时间去等待Δф重新进入允许执行”差频入锁”切换操作的窗口范围。因此，在此条件下，有可能出LTM开关执行”手动切换”操作所需的等待时间超过20ms的情况发生。在某些LTM开关的设计中，为防止LTM开关因执行切换操作的”等待时间”过长而影响UPS供电系统的正常运行，往往会规定一个最长的等待时限(例如：3分钟)。一旦，超过这个时限，LTM开关将进入”禁止切换”的锁定工作状态之下。

5.7.3 “同频异相”禁止切换状态：

当两路输入电源的电压在LTM开关所允许的切换窗口范围之内、频率相同，但相位差Δф超过LTM开关所允许的切换窗口范围的条件下运行时，此时的LTM开关将会一直被锁定在”禁止切换”的工作状态之中。
　　
从上所述可知：为LTM开关创造出能顺利地执行”自动切换操作”的优良运行环境，在两套UPS供电系统之间配置负载同步控制器(LBS)是其必备的条件之一(有关LBS的工作原理、“异步差频入锁”调控及 “同频异相入锁”调控的分析请见：”双总线输出供电系统用负载同步控制器”的另一篇文章)。

5.8 可控硅故障保护工作模式

　在负载自动切Q开关的控制电路中、配置有如下功能完善的可控硅(SCR)保护电路：一旦发生SCR的“开路”或“短路”故障时，它可以_保在不间断地向网络设备供电的条件下，自动检测出“故障元件”、发出报警信号、并用相应的“故障隔离”保护措施。

　(1)可控硅“短路故障”保护功能：LTM开关不停地监测着它的各个SCR型静态开关的实时运行状态(见图2)。当发生“短路故障”的STS1开关出现在“优先供电通道”上时，负载自动切换开关就会在发出报警信号的同时，将处于“备用电供电通道”上的输入断路器开关CB2置于“脱扣跳闸”状态，从而达到防止两路交流输入电源可能被直接地”接通的事故”发生的目的。反之，当发生“短路故障”的STS2开关出现在“备用电供电通道”上时，负载自动切换开关会在发出报警信号的同时，将处于“优先供电通道”上的输入断路器开关CB1置于“脱扣跳闸”状态。

　(2)可控硅“开路故障”保护功能：在LTM开关的运行中，如果遇到它的SCR型静态开关发生开路故障时、在逻辑控制板的调控下，LTM开关会执行如下操作：在发出故障报警信号的同时，通过自动执行切换操作、将用户的负载连接到另一路正常工作的输入电源上。
　　
(3)可控硅开路/短路故障锁定：当LTM开关在运行中、出现上述故障之一时，所有的报警信号将被”锁存”在存A器内。并且，只有在值班人员排除故障后，才有可能通过Reset复位操作来消除故障报警信号。