Automatski rezervni unos (ATS): svrha, vrste, shema

Čak i moderni sustav napajanja nije uvijek potpuno pouzdan. U slučajevima izvanrednih situacija potrošači mogu ostati bez energije, koji dug nestanak struje može dovesti do velikih materijalnih gubitaka, pa čak i prijetnje živote ljudi. Stoga, kako u svakodnevnom životu tako i u proizvodnji, ima smisla organizirati napajanje iz dva izvora električne energije, uz prijenos snage iz jednog. Takav sustav naziva se automatski prijenos pričuve, skraćeno ATS. Njegov se rad sastoji u potpuno automatskom spajanju električnih krugova potrošača iz rezervnog izvora napajanja u slučaju isključenja glavnog. U ovom ćemo članku detaljno razmotriti svrhu i princip rada različitih vrsta ATS-a.

Imenovanje ATS-a

Svrha ovog sustava u elektrotehnici je slična organizaciji neprekinutog napajanja. Glavni zadatak automatskog unosa rezervnog napajanja je brzo obnavljanje napajanja bez ljudskog sudjelovanja u ovom procesu. Na velikim trafostanicama uvijek postoje dva ulaza u dva, odvojena sekcijskim prekidačem, sekcije sklopnih uređaja, koje rade autonomno jedna od druge. Prema PUE (pravilima za električne instalacije), automatsko povezivanje rezervnog napajanja i opskrba za 2 ulaza obvezna je mjera za opskrbu električnom energijom potrošača prvog kategorije.

Jednostavan primjer potrebe za ovim sustavom može se navesti u pogledu osvjetljenja nekog važnog zaštićenog područja. Odnosno, kada je glavni ulaz isključen, sam sustav će uključiti napajanje iz rezervnog izvora, dok će ovaj važan odjeljak ostati razjašnjen. Maksimum koji se može dogoditi je kratak prestanak prehrane, što je čak i vizualno teško ući u trag. Ovisi o brzini rada prekidača za automatski prijenos, vrijeme za uključivanje rezerve treba biti oko 0,3-0,8 sekundi.

Kako funkcionira automatski rezervni unos energije

Princip rada ATS-a temelji se na praćenju napona u krugu. To se može učiniti pomoću bilo kojeg naponski relej ili blokove zaštite digitalne logike. Međutim, princip rada ostaje nepromijenjen na početku. Razmotrimo to na najjednostavnijem primjeru.

Ovo je jednolinijski dijagram koji pokazuje da je nadzor napona u tijeku. kontaktor KM. I QS1 i QS2 moraju biti uključeni, dok će KM zavojnica dobiti napajanje i biti će uvučena, i prema tome, njegov NO kontakt u glavnom ulaznom krugu je također zatvoren i NC kontakt u pomoćnom krugu ulaz je otvoren. Dakle, napajanje potrošača vrši se iz glavne mreže i pale se odgovarajuće svjetiljke. U slučaju nestanka struje na liniji L12 i smanjenja napona na vrijednost kada se KM kontaktor isključi, otvara se kontakt u glavnom liniju, a istovremeno će kontakt u krugu rezervnog napajanja linije L22 ići u zatvoreno stanje, čime će se napon potrošača dovoditi iz rezervnog izvor. Suprotna situacija će se dogoditi kada se glavno napajanje vrati preko L12 linije.

Video u nastavku jasno pokazuje princip rada automatske sklopke za prijenos u 6 kV mrežama:

Zahtjevi sustava

Glavni zahtjevi za ATS sustave su:

• Izvedba velike brzine.
• Pouzdanost uključivanja.
• Napon samo ako nema kratki spoj, odnosno mora postojati blokada kratkog spoja.
• Jednokratna operacija.
• Mogućnost postavljanja praga za uključivanje rezervnog napajanja tako da ne radi, primjerice, u slučaju padova napona tijekom pokretanja snažnih elektromotora.
• Isključivanje samo ako postoji struja na rezervnom ulazu.

Naravno, najjednostavniji sklop kontaktora neće moći ispuniti sve zahtjeve za ATS sustav. Za to se u modernoj elektronici koriste logički sustavi koji daju signal za uključivanje rezervnog izvora napajanja samo ako se poštuju sva pravila i blokade. Također, za dodatnu pouzdanost, čak se koristi i mehanička blokada.

ATS klasifikacija i mogućnosti implementacije

Postoji rezervno napajanje i njegov automatski ulaz može biti iz zasebnog generatora, akumulatorske baterije ili zasebne linije.

Zauzvrat, svi ATS sustavi, prema svom djelovanju, dijele se na:

1. Jednostrano. Jedan odjeljak ili ulaz radi (glavni), a drugi je rezervni. U slučaju nestanka radnog napona, uključuje se rezerva.
2. Dvostran. Kada postoje dvije odvojeno napajane sekcije i, sukladno tome, rade dvije linije, a kada je jedna od njih isključena, druga je rezervna.

Također, ATS može biti sa i bez obnavljanja napajanja prema normalnoj shemi. U drugom slučaju, neispravna mreža je potpuno otplaćena, a čak i ako se napajanje ponovno vrati, krug neće raditi kao prije na dvije linije.

Značajke rada s kućanskim generatorima

Kako biste organizirali automatski unos rezerve u kuću, možete koristiti generator kao izvor rezervne energije. To će omogućiti dugotrajno opskrbu naponom cijele kuće, njegovo opterećenje ovisi o snazi ​​samog generatora. Evo dijagrama povezivanja:

Uvođenje generatora umjesto mrežnog napona može se koristiti u jednofaznim i trofaznim mrežama, ovisno o njegovom modelu. Međutim, kako bi ovaj proces bio potpuno automatiziran, potrebno je da generator bude opremljen starterom, a trebat će vam i posebna jedinica, koji se sastoji od skupa sklopnih uređaja koji uključuju starter samo za vrijeme pokretanja i isključuju se kada se mrežni napon vrati, izgleda kao kao ovo:

Takav blok za generator kompatibilan je s bilo kojom vrstom motora i ima tri položaja: "Stop", "On", Start. Istina, zimi se motor s unutarnjim izgaranjem treba zagrijati, ali ova se jedinica može programirati uzimajući u obzir ovu značajku. Pričvršćuje se na din reiku u centrali.

Video jasno objašnjava shemu po kojoj možete vlastitim rukama napraviti automatski unos rezerve za generator:

ATS na akumulatorima

Razvojem pretvarača koji istosmjernu struju pretvaraju u izmjeničnu, postaje moguće koristiti, primjerice, automobilski akumulator kao rezervni izvor napajanja. Osim baterije, morat ćete kupiti moderan inverter za automobil koji pretvara 12 V DC u 220 V AC.

Istina, ovaj izvor se teško može koristiti za napajanje, ali lako može osigurati rasvjetni krug sa stabilnim naponom za vrijeme kratkog prekida na liniji. U ovom slučaju, trajanje rada ovisit će o snazi ​​potrošača i kapacitetu baterija.

Za povećanje kapaciteta, nekoliko baterija može se spojiti paralelno. Dijagram povezivanja samog ATS sustava može se implementirati pomoću starter.

Starter je uključen u glavni krug, a u slučaju problema u mreži, njegov pokretni dio nestaje kontakt bloka otvaranja, umetnut u krug akumulatora, pokreće automatski napajanje. Ova metoda je jeftinija od metode generatora, ali nije sposobna isporučiti struju dugo vremena za moćne kućanske aparate.

Aplikacija logičkog kontrolera

Za dvije trofazne mreže za napajanje koriste se gotove ATS jedinice uz korištenje logički digitalni kontroler koji može uzeti u obzir mnoge parametre potrebne za stvaranje idealan sustav. Ima sve potrebne oznake i upute za rad i spajanje.

Istina, prije spajanja modula i kupnje, morate razmisliti o tome postoji li rezervni izvor napajanja s pouzdanijim napajanjem. Budući da ga nema smisla spajati na isti trofazni mrežni sustav, odnosno napajan iz jednog transformatora 6 / 0,4 kV.

Organizacija automatske prijenosne sklopke u visokonaponskim krugovima

Kako bi se izvršila organizacija automatske redundancije u krugovima s naponom većim od 1000 Volti, kao element koji mjeri i za upravljanje energijom mreže postoji poseban naponski transformator na čijem sekundarnom namotu je u normalnom radu 100 Volt. Za komunikaciju s ATS sustavom koristi se podnaponski relej ili fazni kontrolni relej. Reagira ne samo na smanjenje vrijednosti mrežnog napona, već i na nestanak barem jedne faze, na primjer, kada je nadzemni vod prekinut. Ovdje je već potrebno ispuniti sve zahtjeve u vezi s ispravnim unosom prekidača za automatski prijenos, a ponekad i s sustava s oporavkom, postavljena je vremenska odgoda za povratak na izvorno početno konfiguracija.

Također je važno napomenuti da je u visokonaponskim mrežama sklop automatskog prijenosnog prekidača implementiran na starim elektromehaničkim relejima ili moderni višenamjenski zaštitni terminali bazirani na mikroprocesoru koji obavljaju nekoliko funkcija, uključujući AVR.

Na kraju, preporučujemo gledanje korisnog videa na temu članka:

Sada znate što je automatski unos rezerve, koje su ATS sheme i koji je princip rada ovog sustava napajanja. Nadamo se da su vam informacije i video tutorijali bili korisni!

Vjerojatno ne znate:

• Čemu služi automatsko ponovno zatvaranje?
• Kako instalirati dizel generator
• Shema povezivanja solarnih panela
• Kako spojiti magnetni starter