Automatický rezervní vstup (ATS): účel, typy, schéma

Ani moderní napájecí systém není vždy zcela spolehlivý. V případě nouze mohou spotřebitelé zůstat bez energie, kteří dlouhý výpadek proudu může vést k velkým materiálním ztrátám a dokonce k ohrožení lidské životy. Proto jak v každodenním životě, tak ve výrobě má smysl organizovat napájení ze dvou zdrojů elektřiny s přenosem výkonu z jednoho. Takový systém se nazývá automatický převod zálohy, zkráceně ATS. Jeho práce spočívá v plně automatickém připojení elektrických obvodů spotřebičů ze záložního zdroje energie v případě odpojení hlavního. V tomto článku budeme podrobně zvažovat účel a princip fungování různých typů ATS.

Jmenování ATS

Účel tohoto systému v elektrotechnice je podobný organizaci nepřerušitelného napájení. Hlavním úkolem automatického vstupu záložního napájení je rychlé obnovení napájení bez účasti člověka na tomto procesu. Velké rozvodny mají vždy dva vstupy do dvou, oddělené sekčním spínačem, sekce rozváděče, fungující nezávisle na sobě. Podle PUE (pravidel pro elektroinstalace), automatické připojení záložního napájení a dodávka pro 2 vstupy je povinným opatřením pro poskytování elektřiny spotřebitelům prvního Kategorie.

Jednoduchý příklad potřeby tohoto systému lze uvést na osvětlení některého významného chráněného území. Čili při vypnutí hlavního vstupu systém sám zapne napájení ze záložního zdroje, přičemž tento důležitý úsek zůstane objasněn. Maximálně může nastat krátké přerušení výživy, které je i vizuálně obtížné vysledovat. Záleží na rychlosti chodu přepínače automatického převodu, doba sepnutí rezervy by měla být cca 0,3–0,8 sekundy.

Jak funguje automatický záložní zdroj napájení

Princip činnosti ATS je založen na monitorování napětí v obvodu. To lze provést pomocí libovolného napěťové relé nebo digitální logické ochranné bloky. Princip fungování však zůstává zpočátku nezměněn. Zvažme to na nejjednodušším příkladu.

Toto je jednořádkové schéma ukazující, že probíhá monitorování napětí. stykač KM. QS1 i QS2 musí být zapnuté, zatímco cívka KM bude napájena a bude nasávána, a v souladu s tím je jeho NO kontakt v hlavním vstupním obvodu také uzavřen a kontakt NC v záložním obvodu vstup je otevřený. Napájení spotřebitele se tedy provádí z hlavní sítě a rozsvítí se odpovídající lampy. Při výpadku napájení na vedení L12 a poklesu napětí na hodnotu při vypnutí stykače KM se rozepne rozpínací kontakt v hl. linka a zároveň přejde kontakt v obvodu záložního napájení linky L22 do sepnutého stavu, čímž bude napájen ze zálohy spotřebitel. zdroj. Opačná situace nastane při obnovení hlavního napájení přes vedení L12.

Níže uvedené video jasně ukazuje princip fungování automatického přepínače přenosu v sítích 6 kV:

Požadavky na systém

Hlavní požadavky na systémy ATS jsou:

• Vysokorychlostní výkon.
• Spolehlivost inkluze.
• Napájení napětím pouze v případě, že není zkrat, to znamená, že musí dojít k blokování zkratu.
• Jednorázová operace.
• Možnost nastavení prahu pro zapnutí záložního zdroje tak, aby nefungoval např. při propadech napětí při startu výkonných elektromotorů.
• Vypnutí pouze v případě, že je na záložním vstupu elektřina.

Nejjednodušší stykačový obvod přirozeně nebude schopen splnit všechny požadavky na systém ATS. K tomu se v moderní elektronice používají logické systémy, které dávají signál k zapnutí záložního zdroje pouze při dodržení všech pravidel a blokování. Pro větší spolehlivost je dokonce použito mechanické blokování.

ATS klasifikace a možnosti implementace

Záložní napájení je zajištěno a jeho automatický vstup může být ze samostatného generátoru, akumulátoru nebo samostatné linky.

Na druhé straně jsou všechny systémy ATS podle jejich činnosti rozděleny na:

1. Jednostranné. Jedna sekce nebo vstup funguje (hlavní) a druhá je záložní. V případě výpadku provozního napětí se sepne rezerva.
2. Oboustranný. Když jsou dvě odděleně napájené sekce a tedy fungují dvě linky, a když je jedna z nich odpojená, druhá je záložní.

ATS může být také s obnovením napájení a bez obnovení napájení podle normálního schématu. V druhém případě je nefunkční síť zcela splacena a i když se napájení opět obnoví, obvod nebude na dvou linkách fungovat jako dříve.

Funkce práce s domácími generátory

Aby bylo možné organizovat automatický vstup rezervy v domě, můžete jako zdroj záložní energie použít generátor. Umožní dlouhodobě zásobovat celý dům napětím, jeho zatížení závisí na výkonu samotného generátoru. Zde je schéma zapojení:

Zavedení generátoru místo síťového napětí lze v závislosti na jeho modelu použít v jednofázových a třífázových sítích. Aby však byl tento proces plně automatizován, je nutné, aby byl generátor vybaven startérem a dále budete potřebovat speciální jednotku, skládající se ze sady spínacích zařízení, která zapnou startér pouze na dobu startu a vypnou po obnovení síťového napětí, vypadá jako takhle:

Takový blok pro generátor je kompatibilní s jakýmkoli typem motoru a má tři polohy: "Stop", "On", Start. Je pravda, že v zimě se spalovací motor potřebuje zahřát, ale tuto jednotku lze naprogramovat s ohledem na tuto vlastnost. Je připojen k din reiku v rozvaděči.

Video jasně vysvětluje schéma, pomocí kterého můžete provést automatický vstup rezervy pro generátor vlastníma rukama:

ATS na akumulátorech

S vývojem měničů, které transformují stejnosměrný proud na střídavý, se stává možné použít jako záložní zdroj energie například autobaterii. Kromě baterie si budete muset pořídit moderní měnič do auta, který převádí 12V DC na 220V AC.

Pravda, pro výkonovou zátěž lze tento zdroj jen stěží použít, ale bez problémů dokáže zajistit osvětlovací obvod se stabilním napětím po dobu krátkého výpadku vedení. V tomto případě bude doba provozu záviset na výkonu spotřebičů a kapacitě baterií.

Pro zvýšení kapacity lze paralelně zapojit několik baterií. Schéma zapojení samotného systému ATS lze realizovat pomocí startér.

Startér je zařazen do hlavního obvodu a v případě problémů v síti jeho pohyblivá část zmizí, čímž rozpínací blokovací kontakt, zasunutý do obvodu baterie, spustí automatiku zdroj napájení. Tato metoda je levnější než metoda generátoru, ale není schopna dodávat proud po dlouhou dobu pro výkonné domácí spotřebiče.

Aplikace logického řadiče

Pro dvě třífázové napájecí sítě jsou použity hotové jednotky ATS s využitím logický digitální ovladač, který může vzít v úvahu mnoho parametrů potřebných k vytvoření ideální systém. Má všechna potřebná označení a návod k obsluze a zapojení.

Pravda, před připojením modulu a jeho koupí je třeba se zamyslet, zda neexistuje záložní zdroj se spolehlivějším napájením. Protože nemá smysl jej připojovat ke stejnému třífázovému síťovému systému, tedy napájenému z jednoho transformátoru 6 / 0,4 kV.

Organizace automatického přepojovače ve vysokonapěťových obvodech

Aby bylo možné provést organizaci automatické redundance v obvodech s napětím vyšším než 1000 voltů, jako prvek, který měří a pro řízení energie sítě slouží speciální napěťový transformátor, na jehož sekundárním vinutí je v běžném provozu 100 Volt. Pro její komunikaci se systémem ATS slouží podpěťové relé popř relé pro řízení fáze. Reaguje nejen na pokles hodnoty síťového napětí, ale i na vymizení alespoň jedné fáze např. při přerušení venkovního vedení venkovního vedení. Zde je již nutné splnit všechny požadavky týkající se správného vstupu přepínače automatického přepínání a někdy i s systému s obnovou, je nastavena časová prodleva pro návrat k původnímu počátečnímu nastavení konfigurace.

Je také důležité poznamenat, že ve vysokonapěťových sítích je obvod automatického přepínání implementován na starých elektromechanických relé nebo moderní multifunkční ochranné terminály na bázi mikroprocesoru, které plní několik funkcí, včetně AVR.

Nakonec doporučujeme zhlédnout užitečné video na téma článku:

Nyní víte, co je automatický vstup rezervy, jaké jsou schémata ATS a jaký je princip fungování tohoto napájecího systému. Doufáme, že poskytnuté informace a videonávody byly pro vás užitečné!

Asi nevíš:

• K čemu slouží automatické opětovné zavírání?
• Jak nainstalovat dieselový generátor
• Schéma zapojení solárních panelů
• Jak připojit magnetický startér