EPS逆变切换时间是由EPS的逆变切换设计方式决定的。逆变器有冷备份和热备份两种工作状态,冷备份时逆变器仅控制部分处于工作状态,其功率部分处于加电待机状态,但不起动;热备份时整个逆变器处于正常运转状态,但不承担负载。当逆变器处于热备份时,短切换时间基本决定于所用切换装置的动作时间,而当逆变器处于冷备份时,短切换时间还要受逆变器起动时间的制约。功率较大的EPS如果起动过快,逆变输出变压器和低通滤波器会产生很大的暂态冲击,甚至会损坏半导体功率器件,大功率逆变器均具备软起动特性,且功率越大,起动越慢。毫秒级(ms)的切换时间只能采用晶闸管固态切换开关,且逆变器要处于热备份状态并保持与市电锁相。对切换时间无苛刻要求的应用场合一般采用机械切换开关进行切换,功率较小的EPS一般采用功率继电器,功率较大的EPS一般采用互锁的交流接触器或自动互投开关。与交流接触器相比,自动互投开关动作较慢,但由于互投开关具有机械自保持特性,对于不频繁切换而言,在长期运行的可靠性方面更具优势。设计方式一般有五种。
类别 优点 缺点结论ATS双电源机电转换设计:转换时间一般在1~3s,市电正常时逆变器不工作,处于待起动的冷起(也叫冷备份)状态。二种设计一般采用高可靠机械互锁交流接触器或互投开关,切换时间决定于逆变器的起动时间(小功率一般零点几秒,大功率一般为1~3秒)①降低损耗,市电正常时逆变器的功率器件不工作,有利于延长逆变器的使用寿命(逆变器如果长期运行,三五年需更换一些易损的器件,如不长期使用,则可能延长到15年以上)。②此种低速转换装置的逆变一般均设有软起动功能,减小暂态冲击,可以在配带强感性负载、风机/水泵类负载、大功率负载中避免因为相位/电压误差而造成环流增大,引起逆变保护或故障跳闸保护。③不具有晶闸管切换电路,故障点减少,有利于可靠性的增加。缺点:切换时间较长,不适合安全等级的应急场合使用。低速转换方式是可靠的EPS应急转换方式,主要是由EPS的复杂的负载特性决定的。