Nici măcar un sistem modern de alimentare cu energie nu este întotdeauna complet fiabil. În cazuri de situații de urgență, consumatorii pot rămâne fără energie, care o întrerupere lungă de curent poate duce la pierderi mari de materiale și chiar la o amenințare vietile oamenilor. Prin urmare, atât în viața de zi cu zi, cât și la locul de muncă, are sens să organizăm puterea din două surse de energie electrică, cu transferul de putere dintr-una singură. Un astfel de sistem se numește transfer automat de rezervă, prescurtat ca ATS. Lucrarea sa constă în conectarea complet automată a circuitelor electrice ale consumatorilor de la o sursă de alimentare de rezervă în cazul deconectării celei principale. În acest articol, vom analiza în detaliu scopul și principiul funcționării diferitelor tipuri de ATS.
Conţinut:
- Numirea ATS
- Cum funcționează alimentarea automată de rezervă
- Cerințe de sistem
- Clasificare ATS și opțiuni de implementare
- Caracteristici de lucru cu generatoare de uz casnic
- ATS pe acumulatori
- Aplicație controler logic
- Organizarea comutatorului de transfer automat în circuite de înaltă tensiune
Numirea ATS
Scopul acestui sistem în inginerie electrică este similar cu organizarea unei surse de alimentare neîntreruptibile. Sarcina principală a introducerii automate a energiei de rezervă este restabilirea rapidă a sursei de alimentare fără participarea omului la acest proces. Substațiile mari au întotdeauna două intrări în două, separate printr-un comutator secțional, secțiuni de comutație, care funcționează independent una de cealaltă. Conform PUE (reguli pentru instalații electrice), conectarea automată a energiei de rezervă și furnizarea pentru 2 intrări este o măsură obligatorie pentru furnizarea de energie electrică consumatorilor din prima categorii.
Un exemplu simplu al necesității acestui sistem poate fi dat în legătură cu iluminarea unei zone protejate importante. Adică, atunci când intrarea principală este oprită, sistemul însuși va porni alimentarea de la sursa de rezervă, în timp ce această secțiune importantă va rămâne clarificată. Maximul care poate apărea este o întrerupere scurtă a alimentației, care este chiar dificil de urmărit vizual. Depinde de viteza de funcționare a comutatorului de transfer automat, timpul de pornire a rezervei ar trebui să fie de aproximativ 0,3–0,8 secunde.
Cum funcționează alimentarea automată de rezervă
Principiul de funcționare al ATS se bazează pe monitorizarea tensiunii din circuit. Acest lucru se poate face folosind oricare releu de tensiune sau blocuri de protecție logică digitală. Cu toate acestea, principiul de funcționare rămâne neschimbat de la început. Să luăm în considerare cel mai simplu exemplu.
Aceasta este o diagramă cu o linie care arată că monitorizarea tensiunii este în curs. contactor KM. Atât QS1, cât și QS2 trebuie să fie pornite, în timp ce bobina KM va primi energie și va fi absorbită și în consecință, contactul său NO din circuitul de intrare principal este de asemenea închis și un contact NC în circuitul de rezervă intrarea este deschisă. Astfel, alimentarea cu energie către consumator se realizează din rețeaua principală și lămpile corespunzătoare sunt aprinse. În cazul unei pene de curent pe linia L12 și o scădere a tensiunii până la valoarea când contactorul KM se oprește, se va deschide un contact de deschidere în principal. linie și, în același timp, contactul din circuitul de alimentare de rezervă al liniei L22 va intra într-o stare închisă, furnizând astfel tensiune consumatorului de la rezervă. sursă. Situația opusă va apărea când sursa principală de alimentare este restabilită prin linia L12.
Videoclipul de mai jos arată clar principiul de funcționare a comutatorului de transfer automat în rețele de 6 kV:
Cerințe de sistem
Principalele cerințe pentru sistemele ATS sunt:
- Performanță de mare viteză.
- Fiabilitatea includerii.
- Alimentare cu tensiune numai dacă nu există scurt circuit, adică trebuie să existe o blocare a scurtcircuitului.
- Operație dintr-o singură lovitură.
- Posibilitatea de a seta pragul de pornire a sursei de alimentare de rezervă, astfel încât aceasta să nu funcționeze, de exemplu, în cazul căderilor de tensiune în timpul pornirii motoarelor electrice puternice.
- Declanșează numai dacă există curent electric la intrarea de rezervă.
Desigur, cel mai simplu circuit de contactor nu va putea îndeplini toate cerințele pentru sistemul ATS. Pentru aceasta, în electronica modernă, se folosesc sisteme logice care dau un semnal de a porni o sursă de alimentare de rezervă numai dacă sunt respectate toate regulile și interblocările. De asemenea, pentru o fiabilitate suplimentară, se folosește chiar și o interblocare mecanică.
Clasificare ATS și opțiuni de implementare
Este furnizată energie de rezervă și intrarea sa automată poate fi de la un generator separat, baterie de stocare sau o linie separată.
La rândul lor, toate sistemele ATS, în funcție de acțiunea lor, sunt împărțite în:
- Unilateral. O secțiune sau intrare funcționează (principală), iar a doua este de rezervă. În cazul unei defecțiuni a tensiunii de funcționare, rezerva este activată.
- Cu două fețe. Când există două secțiuni alimentate separat și, în consecință, două linii funcționează, iar când una dintre ele este deconectată, cealaltă este rezervată.
De asemenea, ATS poate fi cu și fără restabilire a energiei conform schemei normale. În al doilea caz, rețeaua nefuncțională este complet rambursată și chiar și atunci când alimentarea este restabilită, circuitul nu va funcționa ca înainte pe două linii.
Caracteristici de lucru cu generatoare de uz casnic
Pentru a organiza intrarea automată a unei rezerve în casă, puteți utiliza un generator ca sursă de energie de rezervă. Va face posibilă asigurarea unei întregi case cu tensiune pentru o lungă perioadă de timp, sarcina acesteia depinde de puterea generatorului însuși. Iată schema de conectare:
Introducerea generatorului în locul tensiunii de rețea poate fi utilizată în rețelele monofazate și trifazate, în funcție de modelul acestuia. Cu toate acestea, pentru ca acest proces să fie complet automatizat, este necesar ca generatorul să fie echipat cu un demaror și veți avea nevoie și de o unitate specială, constând dintr-un set de dispozitive de comutare care pornesc demarorul numai în timpul pornirii și se opresc atunci când tensiunea de rețea este restabilită, arată ca asa:
Un astfel de bloc pentru un generator este compatibil cu orice tip de motor și are trei poziții: „Stop”, „On”, Start. Adevărat, iarna, motorul cu ardere internă trebuie să se încălzească, dar această unitate poate fi programată ținând cont de această caracteristică. Este atasat de din reiku în tablou.
Videoclipul explică în mod clar schema prin care puteți face o introducere automată a rezervei pentru generator cu propriile mâini:
ATS pe acumulatori
Odată cu dezvoltarea convertoarelor care transformă curentul continuu în curent alternativ, devine posibilă utilizarea, de exemplu, a unei baterii de mașină ca sursă de alimentare de rezervă. În plus față de baterie, va trebui să achiziționați un invertor modern de mașină care transformă 12 Volți DC în 220 Volți AC.
Adevărat, această sursă poate fi folosită cu greu pentru o sarcină de putere, dar poate oferi cu ușurință un circuit de iluminat cu o tensiune stabilă pe durata unei scurte întreruperi pe linie. În acest caz, durata de funcționare va depinde de puterea consumatorilor și de capacitatea bateriilor.
Pentru a crește capacitatea, mai multe baterii pot fi conectate în paralel. Schema de conectare a sistemului ATS în sine poate fi implementată folosind incepator.
Demarorul este inclus în circuitul principal și, în caz de probleme în rețea, partea sa mobilă dispare, astfel un contact de bloc de deschidere, introdus în circuitul bateriei, pornește automatul alimentare electrică. Această metodă este mai puțin costisitoare decât metoda generatorului, dar nu este capabilă să furnizeze curent pentru o lungă perioadă de timp pentru aparatele electrocasnice puternice.
Aplicație controler logic
Pentru două rețele de alimentare trifazate, se folosesc unități ATS gata făcute cu utilizarea controler digital logic care poate lua în considerare numeroșii parametri necesari pentru a crea sistem ideal. Are toate marcajele și instrucțiunile necesare pentru funcționare și conectare.
Adevărat, înainte de a conecta modulul și de a-l cumpăra, trebuie să vă gândiți dacă există o sursă de alimentare de rezervă cu o sursă de alimentare mai fiabilă. Deoarece nu are sens să-l conectați la același sistem de rețea trifazat, adică alimentat de la un transformator de 6 / 0,4 kV.
Organizarea comutatorului de transfer automat în circuite de înaltă tensiune
În vederea realizării organizării redundanței automate în circuite cu o tensiune mai mare de 1000 Volți, ca element care măsoară și controlând energia rețelei, servește un transformator de tensiune special, pe a cărui înfășurare secundară în funcționare normală 100 Volt. Pentru a-l comunica cu sistemul ATS se folosește un releu de subtensiune sau releu de control al fazei. Reacționează nu numai la o scădere a valorii tensiunii de rețea, ci și la dispariția a cel puțin unei faze, de exemplu, atunci când o linie aeriană a unei linii aeriene este întreruptă. Aici este deja necesar să se îndeplinească toate cerințele privind introducerea corectă a comutatorului de transfer automat și, uneori, chiar și cu sistem cu recuperare, o întârziere este setată pentru a reveni la inițiala inițială configurație.
De asemenea, este important de reținut că în rețelele de înaltă tensiune, circuitul comutatorului de transfer automat este implementat pe releele electromecanice de stil vechi. sau terminale moderne de protecție bazate pe microprocesor multifuncționale care îndeplinesc mai multe funcții, inclusiv AVR.
În cele din urmă, vă recomandăm să vizionați un videoclip util pe tema articolului:
Acum știți ce este introducerea automată a unei rezerve, care sunt schemele ATS și care este principiul de funcționare al acestui sistem de alimentare cu energie. Sperăm că informațiile și tutorialele video oferite v-au fost utile!
Probabil că nu știi:
- Pentru ce este reînchiderea automată?
- Cum se instalează un generator diesel
- Schema de conectare a panourilor solare
- Cum se conectează un starter magnetic