. 一种多类型多模式自动转换开关（ATS)装置，包括分别连接第一供电源、第二供 电源的第一开关、第二开关，以通过第一开关、第二开关向负载供电，所述ATS装置接收关 于ATS工作模式的第一至第五指示信号（Sigl、Sig2、Sig3、Sig4、Sig5)中的一个，第一 至第五指示信号用于分别指示第一至第五工作模式（S1=>S2、S1PS2、S1〈=>S2、S1〈=S2、 S1C^S2)，其中第一工作模式（S1=>S2)是"无返回"模式，第一供电源是常用主源，第二供 电源是备用源；第二工作模式（S1PS2)是"自返回"模式，第一供电源是常用主源，第二 供电源是备用源；第三工作模式（S1〈=>S2)是"自动返回"模式；第四工作模式（S1〈=S2)是 "无返回"模式，第二供电源是常用主源，第一供电源是备用源；第五工作模式（S1C%S2) 是"自返回"模式，第二供电源是常用主源，第一供电源是备用源，所述ATS装置还包括： 角色判断装置，根据所接收的第一至第五指示信号（Sigl、Sig2、Sig3、Sig4、Sig5)中 的一个来判断ATS的第一供电源、第二供电源中哪一个供电源是常用主源，哪一个供电源 是备用源，并根据常用主源和备用主源的确定来进一步确定ATS的连接是第一对应关系还 是第二对应关系，其中第一对应关系中，第一供电源是常用主源，第二供电源是备用源，常 用主源的电压（Vp)等于第一供电源的电压（VI)，备用源的电压（Vb)等于第二供电源的电 压（V2)，连接常用主源的常用主源开关（SWp)是第一开关（SW1)，连接备用源的备用开关 (SWb)是第二开关（SW2);第二对应关系中，第二供电源是常用主源，第一供电源是备用源， 常用主源的电压（Vp)等于第二供电源的电压（V2)，备用源的电压（Vb)等于第一供电源的 电压（VI)，连接常用主源的常用主源开关（SWp)是第二开关（SW2)，连接备用源的备用开关 (SWb)是第一开关（SWl);其中当接收到第三指示信号时，角色判断装置通过其中包含的角 色判断器来根据所接收的第三指示信号判断ATS的第一供电源、第二供电源中哪一个供电 源是常用主源，哪一个供电源是备用源； 触发动作获得装置，用于从常用主源、备用主源角度通过使用代表常用主源的电压情 况的常用主源电压变量（Vp)、代表备用源的电压情况的备用源电压变量（Vb)、代表连接常 用主源的开关情况的常用主源开关变量（SWp)、代表连接备用源的开关情况的备用源开关 变量（SWb )来确定ATS装置的触发动作是转换到常用主源的触发动作（Go_T〇_Normal)还是 转换到备用源的触发动作（G 〇_T〇_Backup);其中，在角色判断装置的第一对应关系中，转换 到常用主源的触发动作（Go_T 〇_Normal)就是转换到第一供电源的触发动作（Go_To_Sl )， 转换到备用源的触发动作（G〇_T〇_Backup)就是转换到第二供电源的触发动作（Go_To_S2); 在角色判断装置的第二对应关系中，转换到常用主源的触发动作（G 〇_T〇_N〇rmal)就是转换 到第二供电源的触发动作（Go_To_S2)，转换到备用源的触发动作（G 〇_T〇_Backup)就是转 换到第一供电源的触发动作（Go_To_Sl); 触发动作执行装置，根据角色判断装置的确定的对应关系以及触发动作获得装置确定 的触发动作来执行相应的触发动作。
2. 如权利要求1所述的ATS装置，其中发电机连接到第一供电源或者连接到第二供电 源。
3. 如权利要求1所述的ATS装置，其中 角色判断器（40)通过硬件逻辑或软件逻辑来实现。
4. 如权利要求3所述的ATS装置，其中 角色判断器（40)包括一个三输入与逻辑以及一个四输入与逻辑。 其中第三指示信号（Sig3)以及第一供电源的电压信号（VI)、第一开关的信号（SWl)输 入到三输入与门（41)，第三指示信号（Sig3)、第二供电源的电压信号（V2)、第二开关的信 号（SW2)以及第一与门（41)的输出反相信号输入到四输入与门（42)中。
5. 如权利要求1所述的ATS装置，其中 触发动作获得装置通过硬件逻辑或软件逻辑来实现。
6. 如权利要求1所述的ATS装置，其中触发动作获得装置包括： 第一与门（51)、第二与门（52)、第三与门（53)、第四与门（54)、第一或门（55)、非门 (56)、第二或门（57)、第三或门（58); 其中当备用源的电压无效时，值为〇的备用源电压变量（Vb)经过非门（56)变为1， 在经过第二或门（57)后输出数字信号1，进而触发转换到常用主源的触发动作（Go_To_ Normal)； 当备用源的电压有效，且常用主源的电压无效时，值为1的备用源电压变量（Vb)以及 值为0的常用主源电压变量（Vp)的反相信号经过第二与门（52)变为1，在经过第三或门 (58)后输出数字信号1，进而触发转换到备用源的触发动作（G 〇_T〇_Backup)动作； 当备用源的电压有效，且常用主源的电压有效时，值为1的备用源电压变量（Vb)以及 值为1的常用主源电压变量（Vp)经过第一与门（51)而输出值为1的信号到第三与门（53) 以及第四与门（54)，传递了备用源和常用主源的电压均有效的信息；其中如果常用主源开 关变量（SWp)与备用源开关变量（SWb)的反相信号经过第一或门（55)之后得到值为1的 信号，则代表连接备用源的开关闭合，此时第三与门（53)输出为1的数字信号，第三与门 (53)为1的输出信号经过第二或门（57)后输出数字信号1，进而触发转换到常用主源的触 发动作（Go_T 〇_Normal)动作；如果常用主源开关变量（SWp)的反相信号与备用源开关变量 (SWb)经过第四与门（54)之后得到值为1的信号，则代表连接常用主源的开关闭合，此时第 四与门（54)输出为1的数字信号，第四与门（54)为1的输出信号经过第三或门（58)后输 出数字信号1，进而触发转换到备用源的触发动作（G 〇_T〇_Backup)动作。
7. 如权利要求1所述的ATS装置，其中 如果ATS处于第一工作模式或者第四工作模式，则在触发动作执行之后，锁定ATS。
8. 如权利要求1所述的ATS装置，其中 如果ATS的配置允许电压并列，且第一供电源、第二供电源的电压正常，第一供电源、 第二供电源的相位同步检查0K，则在ATS的开关之间转换之前，第一开关、第二开关同时接 通为负载供电，然后执行ATS的开关之间转换。
9. 一种用于权利要求1所述的多类型多模式自动转换开关(ATS)装置的方法，包括步 骤： 通过角色判断装置识别第一供电源、第二供电源的角色，即判断ATS的哪一路供电源 是常用主源，哪一路供电源是是备用源； 通过触发动作获得装置判断触发动作，来确定需要触发的动作； 通过触发动作执行装置，根据角色判断装置的确定的对应关系以及触发动作获得装置 确定的触发动作来执行相应的触发动作。
10. 如权利要求9所述的方法，其中发电机连接到第一供电源或者连接到第二供电源。
11. 如权利要求9所述的方法，其中 如果ATS处于第一工作模式或者第四工作模式，则在触发动作执行之后，锁定ATS。
12. 如权利要求9所述的方法，其中 如果ATS的配置允许电压并列，且第一供电源、第二供电源的电压正常，第一供电源、 第二供电源的相位同步检查0K，则在ATS的开关之间转换之前，第一开关、第二开关同时接 通为负载供电，然后执行ATS的开关之间转换。
【专利摘要】本发明提供一种多类型多模式自动转换开关（ATS）装置及方法。本发明的ATS装置及方法考虑了异常开关动作以及异常电压状态，并且本发明的ATS的配置更加灵活，支持ATS的各种工作模式，并且供电的常用主源可以是两个中的任一个；工作状态枚举更加简单，工作安全可靠。本发明的ATS允许电压并列。
【IPC分类】H02J9-06
【公开号】CN104753166
【申请号】CN201310726243
【发明人】邬文俊, 章宇军, 张承来
【申请人】施耐德电器工业公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年12月25日
【公告号】EP2903129A1