Incluso un sistema de suministro de energía moderno no siempre es completamente confiable. En casos de situaciones de emergencia, los consumidores pueden quedarse sin energía, que un corte de energía prolongado puede provocar grandes pérdidas materiales e incluso una amenaza la vida de la gente. Por lo tanto, tanto en la vida cotidiana como en la producción, tiene sentido organizar la energía a partir de dos fuentes de electricidad, con la transferencia de energía de una. Este sistema se denomina transferencia automática de reserva, abreviado como ATS. Su trabajo consiste en la conexión totalmente automática de los circuitos eléctricos de los consumidores desde una fuente de energía de respaldo en caso de desconexión de la principal. En este artículo, consideraremos en detalle el propósito y el principio de funcionamiento de varios tipos de ATS.
Contenido:
- Nombramiento de ATS
- Cómo funciona la entrada de energía de respaldo automática
- Requisitos del sistema
- Opciones de implementación y clasificación ATS
- Características de trabajar con generadores domésticos.
- ATS en acumuladores
- Aplicación de controlador lógico
- Organización de conmutador de transferencia automática en circuitos de alta tensión.
Nombramiento de ATS
El propósito de este sistema en ingeniería eléctrica es similar a la organización de un sistema de alimentación ininterrumpida. La tarea principal de la entrada automática de energía de respaldo es restaurar rápidamente el suministro de energía sin participación humana en este proceso. En las grandes subestaciones, siempre hay dos entradas en dos, separadas por un interruptor seccional, secciones de aparamenta, que operan de forma autónoma entre sí. Según el PUE (reglas para instalaciones eléctricas), conexión automática de energía de respaldo y El suministro de 2 insumos es una medida obligatoria para suministrar electricidad a los consumidores del primer categorías.
Se puede dar un ejemplo simple de la necesidad de este sistema con respecto a la iluminación de alguna área protegida importante. Es decir, cuando se apaga la entrada principal, el propio sistema encenderá la energía de la fuente de respaldo, mientras que esta importante sección quedará aclarada. Lo máximo que puede ocurrir es un breve cese de la nutrición, que incluso es difícil de rastrear visualmente. Depende de la velocidad de funcionamiento del interruptor de transferencia automática, el tiempo para encender la reserva debe ser de aproximadamente 0,3 a 0,8 segundos.
Cómo funciona la entrada de energía de respaldo automática
El principio de funcionamiento del ATS se basa en monitorear el voltaje en el circuito. Esto se puede hacer usando cualquier relé de voltaje o bloques de protección de lógica digital. Sin embargo, el principio de funcionamiento se mantiene sin cambios desde el principio. Considérelo en el ejemplo más simple.
Este es un diagrama unifilar que muestra que el monitoreo de voltaje está en progreso. contactor KM. Tanto QS1 como QS2 deben estar encendidos, mientras que la bobina KM recibirá energía y será absorbida, y en consecuencia, su contacto NA en el circuito de entrada principal también está cerrado y un contacto NC en el circuito de respaldo la entrada está abierta. Así, el suministro de energía al consumidor se realiza desde la red principal y se encienden las lámparas correspondientes. En el caso de un corte de energía en la línea L12 y una disminución en el voltaje al valor cuando se apaga el contactor KM, un contacto de apertura en la línea principal línea y al mismo tiempo, el contacto en el circuito de suministro de energía de respaldo de la línea L22 entrará en un estado cerrado, suministrando así voltaje al consumidor desde el respaldo fuente. La situación opuesta ocurrirá cuando se restablezca la fuente de alimentación principal a través de la línea L12.
El siguiente video muestra claramente el principio de funcionamiento del interruptor de transferencia automático en redes de 6 kV:
Requisitos del sistema
Los principales requisitos para los sistemas ATS son:
- Rendimiento de alta velocidad.
- Fiabilidad de la inclusión.
- Suministro de voltaje solo si no hay cortocircuito, es decir, debe haber un bloqueo de cortocircuito.
- Operación de un solo disparo.
- Posibilidad de establecer el umbral para encender la fuente de alimentación de respaldo para que no funcione, por ejemplo, en caso de caídas de tensión durante el arranque de potentes motores eléctricos.
- Disparo solo si hay electricidad en la entrada de respaldo.
Naturalmente, el circuito de contactor más simple no podrá cumplir con todos los requisitos del sistema ATS. Para esto, en la electrónica moderna, se utilizan sistemas lógicos que dan una señal para encender una fuente de energía de respaldo solo si se observan todas las reglas y enclavamientos. Además, para una fiabilidad adicional, incluso se utiliza un enclavamiento mecánico.
Opciones de implementación y clasificación ATS
Hay una fuente de alimentación de respaldo y su entrada automática puede ser de un generador separado, una batería de almacenamiento o una línea separada.
A su vez, todos los sistemas ATS, según su actuación, se dividen en:
- Unilateral. Una sección o entrada está funcionando (principal) y la segunda es de respaldo. En caso de fallo de la tensión de funcionamiento, se activa la reserva.
- Doble cara. Cuando hay dos secciones alimentadas por separado y, en consecuencia, dos líneas están funcionando, y cuando una de ellas está desconectada, la otra es de respaldo.
Además, el ATS puede funcionar con y sin restauración de energía de acuerdo con el esquema normal. En el segundo caso, la red inoperativa se reembolsa por completo, e incluso si se restablece la energía nuevamente, el circuito no funcionará como antes en dos líneas.
Características de trabajar con generadores domésticos.
Para organizar la entrada automática de una reserva en la casa, puede usar un generador como fuente de energía de respaldo. Permitirá proporcionar voltaje a toda una casa durante mucho tiempo, su carga depende de la potencia del generador en sí. Aquí está el diagrama de conexión:
La introducción del generador en lugar de la tensión de red se puede utilizar en redes monofásicas y trifásicas, según su modelo. Sin embargo, para que este proceso esté completamente automatizado, es necesario que el generador esté equipado con un arrancador, y también necesitará una unidad especial, que consiste en un conjunto de dispositivos de conmutación que encienden el arrancador solo durante el tiempo de arranque y se apagan cuando se restablece la tensión de red, parece como esto:
Dicho bloque para un generador es compatible con cualquier tipo de motor y tiene tres posiciones: "Parada", "Encendido", "Arranque". Es cierto que en invierno el motor de combustión interna necesita calentarse, pero esta unidad se puede programar teniendo en cuenta esta característica. Se adjunta a din reiku en la centralita.
El video explica claramente el esquema mediante el cual puede realizar una entrada automática de una reserva para el generador con sus propias manos:
ATS en acumuladores
Con el desarrollo de convertidores que transforman la corriente continua en corriente alterna, es posible utilizar, por ejemplo, una batería de automóvil como fuente de energía de respaldo. Además de la batería, deberá comprar un inversor de automóvil moderno que convierta 12 voltios CC en 220 voltios CA.
Es cierto que esta fuente difícilmente se puede usar para una carga de energía, pero puede proporcionar fácilmente un circuito de iluminación con un voltaje estable durante una breve interrupción en la línea. En este caso, la duración del funcionamiento dependerá de la potencia de los consumidores y de la capacidad de las baterías.
Para aumentar la capacidad, se pueden conectar varias baterías en paralelo. El diagrama de conexión del propio sistema ATS se puede implementar utilizando inicio.
El arrancador está incluido en el circuito principal, y en caso de problemas en la red, su parte móvil desaparece, por lo que un contacto de bloqueo de apertura, insertado en el circuito de la batería, inicia la fuente de alimentación. Este método es menos costoso que el método del generador, pero no es capaz de suministrar corriente durante mucho tiempo para electrodomésticos potentes.
Aplicación de controlador lógico
Para dos redes de suministro de energía trifásicas, las unidades ATS listas para usar se utilizan con el uso de controlador digital lógico que puede tener en cuenta los muchos parámetros necesarios para crear sistema ideal. Tiene todas las marcas e instrucciones necesarias para su funcionamiento y conexión.
Es cierto que antes de conectar el módulo y comprarlo, debe pensar si existe una fuente de alimentación de respaldo con una fuente de alimentación más confiable. Dado que no tiene sentido conectarlo al mismo sistema de red trifásico, es decir, alimentado desde un transformador de 6 / 0,4 kV.
Organización de conmutador de transferencia automática en circuitos de alta tensión.
Para llevar a cabo la organización de redundancia automática en circuitos con una tensión superior a 1000 Voltios, como elemento que mide y controlando la energía de la red, sirve un transformador de voltaje especial, en cuyo devanado secundario en funcionamiento normal 100 Voltio. Para comunicarlo con el sistema ATS, se utiliza un relé de mínima tensión o relé de control de fase. Reacciona no solo a una disminución en el valor de la tensión de red, sino también a la desaparición de al menos una fase, por ejemplo, cuando se rompe una línea aérea de una línea aérea. Aquí ya es necesario cumplir con todos los requisitos en cuanto a la correcta entrada del conmutador de transferencia automática, y en ocasiones incluso con sistema con recuperación, se establece un retraso de tiempo para volver a la inicial original configuración.
También es importante tener en cuenta que en las redes de alto voltaje, el circuito del interruptor de transferencia automática se implementa en relés electromecánicos de estilo antiguo. o terminales de protección basados en microprocesador multifuncionales modernos que realizan varias funciones, incluyendo AVR.
Finalmente, recomendamos ver un video útil sobre el tema del artículo:
Ahora ya sabe qué es la entrada automática de una reserva, cuáles son los esquemas ATS y cuál es el principio de funcionamiento de este sistema de alimentación. ¡Esperamos que la información y los videos tutoriales proporcionados te hayan sido de utilidad!
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