Αυτόματος διακόπτης μεταφοράς (ATS): σκοπός και ταξινόμηση

Τα συστήματα ATS χρησιμοποιούνται για αδιάλειπτη τροφοδοσία ιδιωτικών σπιτιών, επιχειρήσεων και άλλων εγκαταστάσεων. Η αυτόματη ενεργοποίηση του αποθεματικού αυξάνει το επίπεδο ασφάλειας, αποτρέπει τις απώλειες υλικών. Σε ορισμένες περιπτώσεις, εξαλείφει τις απειλές για την ανθρώπινη ζωή και υγεία. Για τη σωστή επιλογή των εξαρτημάτων, είναι απαραίτητο να εξοικειωθείτε με τις αρχές λειτουργίας του εξειδικευμένου εξοπλισμού.

Τι είναι η συσκευή ATS

Η διατήρηση της κατάστασης λειτουργίας του τροφοδοτικού εξασφαλίζεται με τη χρήση ειδικών μηχανικών λύσεων. Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, ο αυτοματισμός ενεργοποιεί τη γεννήτρια. Οι απαιτούμενες ενέργειες πραγματοποιούνται χωρίς προσεκτικό έλεγχο ή παρέμβαση από τον χρήστη.

Τα κύρια λειτουργικά συστατικά ενός τυπικού συστήματος ATS:

• οι συσκευές ελέγχου καταγράφουν αλλαγές στις ηλεκτρικές παραμέτρους του δικτύου τροφοδοσίας.
• κατά την εγγραφή ανοιχτού κυκλώματος (βραχυκύκλωμα) ή απόκλιση από το καθορισμένο επίπεδο κατωφλίου, ο αυτοματισμός απενεργοποιεί το κατεστραμμένο τμήμα.
• η συσκευή συναγερμού αναφέρει παραβίαση του τρόπου λειτουργίας ·
• η ομάδα επαφών συνδέει το εφεδρικό τροφοδοτικό.

Περαιτέρω, λαμβάνονται τα απαραίτητα μέτρα για την αποκατάσταση του τυπικού συστήματος. Η συντομογραφία (ATS) σημαίνει "Automatic Reserve Entry". Εκτός από τη γεννήτρια σε λειτουργία, χρησιμοποιείται η εναλλαγή σε λειτουργικό δίκτυο ή μπαταρία.

Διορισμός του ATS

Η λειτουργικότητα του συστήματος βασίζεται στις αρχές της διασφάλισης της αδιάκοπης λειτουργίας του τροφοδοτικού. Η αυτοματοποίηση των κύριων διαδικασιών συνεπάγεται την εξάλειψη των ενεργειών συντήρησης και επιχειρησιακού προσωπικού. Οι επαγγελματικές απαιτήσεις για εξοπλισμό καθορίζονται στους κανόνες του PUE. Συγκεκριμένα, για τη σύνδεση καταναλωτών της 1ης κατηγορίας, χρησιμοποιείται κύκλωμα ATS για 2 εισόδους με διαχωριστικό σε αυτόματες μηχανές.

Η επικάλυψη των διακοπτών και άλλων κρίσιμων στοιχείων εξασφαλίζει υψηλό επίπεδο αξιοπιστίας. Τέτοια μπλοκ έχουν σχεδιαστεί για αυτόνομη λειτουργία. Κατά τη δημιουργία της τεκμηρίωσης σχεδιασμού, αποκλείεται η αμοιβαία επιρροή για την αποτροπή λανθασμένων ενεργειών του αυτόματου διακόπτη μεταφοράς.     

Η ανάγκη χρήσης τέτοιων συστημάτων αποδεικνύεται από ένα παράδειγμα καλού εξοπλισμού μιας ιδιωτικής εξοχικής κατοικίας. Κατά κανόνα, ένα τοπικό σύστημα θέρμανσης είναι εγκατεστημένο σε τέτοιες εγκαταστάσεις. Ο έλεγχος ενός σύγχρονου λέβητα αερίου παρέχεται από την ηλεκτρονική. Οι αντλίες χρησιμοποιούνται για την αναγκαστική κυκλοφορία του ψυκτικού κατά μήκος των κυκλωμάτων. Η απενεργοποίηση αυτών των εξαρτημάτων σε σοβαρό παγετό προκαλεί την καταστροφή σωλήνων και καλοριφέρ.

Οι εργασίες επισκευής και αποκατάστασης είναι πολύ πιο ακριβές σε σύγκριση με την αυτόματη εκκίνηση μιας ειδικής γεννήτριας. Η παρουσία πηγής ισχύος σε κατάσταση αναμονής είναι χρήσιμη σε περίπτωση ατυχήματος σε δίκτυα τροφοδοσίας. Εάν η σύνδεση τάσης γίνεται αρκετά γρήγορα, οι χρήστες δεν θα αισθανθούν δυσφορία.

Αρχή λειτουργίας

Για να μελετήσετε αλγόριθμους εργασίας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα παράδειγμα συναρμολόγησης σε μια απλή βάση στοιχείων.

• Η συνεχής παρακολούθηση των ηλεκτρικών παραμέτρων της κύριας γραμμής παρέχεται από τον επαφέα.
• Το εναλλασσόμενο ρεύμα μέσω του διακόπτη σε κλειστό κύκλωμα εισέρχεται στο τοπικό δίκτυο στους καταναλωτές.
• Εάν χαθεί η τάση, το επαγωγικό πηνίο δεν θα μπορεί να συγκρατήσει το στέλεχος.
• Το ελατήριο θα μετακινήσει την ομάδα επαφών της εφεδρικής εισόδου μέσω της μονάδας για κλείσιμο.
• Ταυτόχρονα, το κύριο μηχάνημα είναι απενεργοποιημένο.
• Όταν η τάση εμφανίζεται στη γραμμή εργασίας, οι ενέργειες εκτελούνται με την αντίστροφη σειρά.

Οι λυχνίες στα αντίστοιχα κυκλώματα σηματοδοτούν την έναρξη ορισμένων λειτουργιών.

Απαιτήσεις συστήματος

Η λειτουργικότητα του παρουσιαζόμενου σχήματος είναι περιορισμένη. Εάν τα σφάλματα στην κύρια γραμμή συνοδεύονται από βραχυκύκλωμα, το κλείσιμο θα προκαλέσει ζημιά στο φορτίο. Τα αντιδραστικά χαρακτηριστικά των ηλεκτρικών κινητήρων έχουν κάποια επιρροή. Κατά τη σύνδεση ενός μηχανήματος ή ενός ισχυρού ανεμιστήρα, μια πτώση τάσης μπορεί να προκαλέσει εσφαλμένη ενεργοποίηση του συστήματος προστασίας.

Ξεχωριστά, θα πρέπει να λάβετε υπόψη την ταχύτητα σύνδεσης της εφεδρικής πηγής. Σε σημαντικά χρονικά διαστήματα, τοπικά συστήματα προστασίας ενεργοποιούνται σε ορισμένες συνδεδεμένες συσκευές. Τέτοιες καταστάσεις συνοδεύονται από δυσλειτουργίες. Προκαλούν βλάβες, επιταχυνόμενη φθορά των δίσκων.

Για να εξαλειφθούν τα μειονεκτήματα, χρησιμοποιούνται κυκλώματα λογικής ελέγχου, που δημιουργούνται με βάση ηλεκτρονικά μπλοκ με εξειδικευμένο λογισμικό. Ορισμένα εξαρτήματα είναι εξοπλισμένα με μηχανικές συνδέσεις. Τέτοια στοιχεία παραμένουν λειτουργικά όταν η κύρια και έκτακτη τροφοδοσία αποσυνδέεται εντελώς.

Βασικές απαιτήσεις για το ATS ενός σύγχρονου επιπέδου:

• αξιοπιστία της σύνδεσης εφεδρικού τροφοδοτικού (IP) σε μέγιστα φορτία και σημαντικές αλλαγές στις παραμέτρους λειτουργίας του δικτύου ·
• επαρκή ταχύτητα για τον αποκλεισμό ζημιών στους καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας ·
• ρυθμιζόμενη ρύθμιση των ορίων ενεργοποίησης του συστήματος προστασίας ·
• μπλοκάρισμα σύνδεσης σε κύκλωμα με βραχυκύκλωμα και παράλληλη σύνδεση δύο εισόδων.
• μονή ενεργοποίηση;
• αυτοματοποιημένος έλεγχος της λειτουργικής κατάστασης της εφεδρικής IP.

Η ομαλή εναλλαγή εξασφαλίζεται με την προσθήκη μετασχηματιστών στο κύκλωμα.

Επιλογή αυτοματισμού

Ο βιομηχανικός εξοπλισμός και ο εξοπλισμός της επαγγελματικής κατηγορίας είναι εξοπλισμένοι με αυτόματο εξοπλισμό ως στάνταρ. Τουλάχιστον, προσφέρουν ένα κουτί με ένα σύνολο επαφών για την αναπαραγωγή του προστατευτικού αλγορίθμου. Ένα κουμπί έκτακτης ανάγκης τοποθετείται στη ζώνη διαθεσιμότητας. Εάν είναι απαραίτητο, απενεργοποιήστε τη μονάδα με το χέρι με μία γρήγορη κίνηση.

Ένας εξειδικευμένος πίνακας ATS μπορεί να αγοραστεί συναρμολογημένος ή μπορείτε να δημιουργήσετε μόνοι σας ένα λειτουργικό ανάλογο. Όταν επιλέγετε ένα τελικό προϊόν, θα πρέπει να προσέχετε τη φήμη του κατασκευαστή. Θα είναι χρήσιμη μια προκαταρκτική μελέτη για κριτικές πελατών και απόψεις έμπειρων εμπειρογνωμόνων.

Τα προϊόντα αμφίβολης προέλευσης παρουσιάζονται στο χαμηλότερο εύρος τιμών. Εάν ένα μονοφασικό ATS κοστίζει έως και 1500-2000 ρούβλια, δεν μπορεί κανείς να βασιστεί σε μεγάλη διάρκεια ζωής και υψηλή αξιοπιστία. Τα ψεύτικα χαρακτηρίζονται από κακή συναρμολόγηση, χαμηλής ποιότητας ομάδων επαφών. Πολύ συχνά, ηλεκτρονικά κλειδιά χαμηλής ισχύος χρησιμοποιούνται σε τέτοια μοντέλα, τα οποία δεν είναι προσαρμοσμένα σε υπερτάσεις τάσης και φορτία με έντονα επαγωγικά χαρακτηριστικά.

Από 4.000 έως 8.000 ρούβλια μπορείτε να βρείτε ποιοτικά AVR μικρών γνωστών εμπορικών σημάτων. Τα αξιόπιστα κιτ εξοπλισμού χρησιμοποιούν ηλεκτρομηχανικά λειτουργικά εξαρτήματα.

Στην περιοχή των 20.000 ρούβλια. και παραπάνω είναι τα προϊόντα των υπεύθυνων κατασκευαστών. Αυτά τα προϊόντα συνοδεύονται από επίσημη εγγύηση. Η απόδοση και άλλες σημαντικές παράμετροι ελέγχονται σε κάθε μεμονωμένη αποστολή.

Αυτοματισμός χωρίς ελεγκτή

Η αποκωδικοποίηση της ονομασίας δίνει έμφαση στο κύριο χαρακτηριστικό του εξοπλισμού αυτής της κατηγορίας. Ο "αυτόματος" τρόπος σύνδεσης ενός τελευταίου επιπέδου εφεδρικού αντιγράφου δεν σημαίνει μόνο καμία παρέμβαση του χρήστη. Ο ηλεκτρονικός ελεγκτής παρέχει έναν on-line έλεγχο της κατάστασης του δικτύου τροφοδοσίας και δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας.Αποκλείει την εκτέλεση εσφαλμένων λειτουργιών, αποτρέπει την εμφάνιση δυνητικά επικίνδυνων καταστάσεων. Κατά την επιλογή ενός ATS, θα πρέπει να ελέγξετε την παρουσία αυτού του χρήσιμου συστατικού στο κιτ.

ATS σε δίκτυα 0,4 kV

Για εναλλαγή κυκλωμάτων ισχύος σε δίκτυα με σχετικά χαμηλή τάση (0,4 kV), χρησιμοποιούνται σειριακοί επαφές με μαγνητική μονάδα. Χρησιμοποιήθηκαν επίσης ορεκτικά με AB. Τα εξαρτήματα του κυκλώματος επιλέγονται λαμβάνοντας υπόψη τα τρέχοντα φορτία (κατανάλωση ισχύος).

Συσκευές μέτρησης ηλεκτρικής ενέργειας, συσκευές προστασίας από υπερτάσεις τάσης παλμού, ρελέ με λειτουργία καθυστέρησης για τη δημιουργία πρόσθετου χρονικού διαστήματος πριν από τη σύνδεση του φορτίου είναι εγκατεστημένα σε τυπικές πλακέτες ATS για 2 εισόδους.

Επιλογές ταξινόμησης και εφαρμογής ATS

Εφαρμόζονται τα ακόλουθα σχήματα για την οργάνωση λειτουργικών αλγορίθμων:

• Μία όψη σημαίνει σύνδεση εφεδρικής εισόδου, εάν είναι απαραίτητο. Για παράδειγμα, για προσωρινή τροφοδοσία από την μπαταρία.
• Σε σχεδίαση διπλής όψης, και τα δύο τμήματα είναι ισοδύναμα. Μια τέτοια λύση χρησιμοποιείται εάν είναι δυνατή η μετάβαση σε ένα εφεδρικό δίκτυο με παρόμοιες παραμέτρους.

Η λογική της διαδικασίας ανάκτησης καθορίζεται ξεχωριστά. Χρήση:

• επακόλουθη αυτοματοποιημένη σύνδεση με την κύρια γραμμή ·
• μεταφορά σε εφεδρικό τροφοδοτικό με χειροκίνητη αλλαγή λειτουργίας.

Χαρακτηριστικά εργασίας με οικιακές γεννήτριες

Η δημοτικότητα μιας τέτοιας λύσης οφείλεται στην απλότητα της επιλογής του εξοπλισμού της απαιτούμενης ισχύος. Στο αντίστοιχο τμήμα της αγοράς, προσφέρουν γεννήτριες που κινούνται με κινητήρες βενζίνης (ντίζελ, φυσικού αερίου) για σύνδεση σε μονοφασικά και τριφασικά δίκτυα. Είναι σχεδιασμένα για μακροχρόνια συνεχή λειτουργία χωρίς προσεκτική παρακολούθηση. Η αυτονομία εξαρτάται μόνο από την τροφοδοσία καυσίμου.

Για να ξεκινήσετε τη μονάδα ισχύος, το τμήμα αυτοματισμού τμημάτων είναι εξοπλισμένο με μια εξειδικευμένη μονάδα ελέγχου. Παρέχει ισχύ στον εκκινητή σύμφωνα με τον καθιερωμένο αλγόριθμο. Συγκεκριμένα, το πρόγραμμα μπορεί να ρυθμιστεί για προθέρμανση του κινητήρα ντίζελ σε χειμερινές συνθήκες.

ATS σε συσσωρευτές

Τέτοια εφεδρικά τροφοδοτικά τροφοδοτούν συνεχές ρεύμα στη γραμμή. Ένας μετατροπέας χρησιμοποιείται για τη μετατροπή σε ημιτονοειδές συγκεκριμένου πλάτους (220 ή 380 V). Η περιορισμένη αυτονομία αυτής της επιλογής πρέπει να γίνει κατανοητή. Ωστόσο, συνδέοντας παράλληλα πολλές μπαταρίες, μπορείτε να παρέχετε το απαιτούμενο χρονικό διάστημα. Μια πολλά υποσχόμενη κατεύθυνση είναι η αποθήκευση ενέργειας ιόντων λιθίου. Είναι ανώτερα από τα αντίστοιχα μολύβδου-οξέος στα κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά. Η υψηλή τιμή περιορίζει την ευρεία χρήση του. Ωστόσο, καθώς αυξάνεται η ζήτηση και αυξάνεται η παραγωγή, οι κατασκευαστές αρχίζουν να προσφέρουν ποιοτικά προϊόντα με αποδεκτό κόστος.

Η σύνδεση της μπαταρίας είναι ευκολότερη σε σύγκριση με τη γεννήτρια. Σε αυτήν την έκδοση, το ATS μπορεί να συναρμολογηθεί σύμφωνα με το τυπικό σχήμα χωρίς ειδική μονάδα ελέγχου εκκίνησης κινητήρα.

Εφαρμογή ελεγκτή λογικής

Τέτοια μπλοκ χρησιμοποιούνται για να τελειοποιήσουν τον αλγόριθμο των λειτουργικών λειτουργιών. Οι ειδικοί ρυθμιστές ορίζουν το επιτρεπόμενο ποσοστό απόκλισης τάσης από τα ονομαστικά, χρονικά διαστήματα και άλλες παραμέτρους. Τα κυκλώματα σήματος ελέγχου συνδέονται με συσκευές εναλλαγής.

Οργάνωση αυτόματου διακόπτη μεταφοράς σε κυκλώματα υψηλής τάσης

Για να απλοποιηθεί ο έλεγχος των παραμέτρων λειτουργίας του δικτύου, χρησιμοποιείται ένας μετασχηματιστής step-down. Με έναν ορισμένο αριθμό στροφών, η τάση μειώνεται από 1000 σε 100 V. Εάν ένα ρελέ ελέγχου φάσης προστίθεται στο κύκλωμα ελέγχου, το απόθεμα συνδέεται όταν έχει σπάσει τουλάχιστον μία γραμμή.

Διαγράμματα σύνδεσης

Η καλύτερη επιλογή επιλέγεται λαμβάνοντας υπόψη:

• παράμετροι λειτουργίας του δικτύου τροφοδοσίας ·
• τύπος φορτίων ·
• ειδικές απαιτήσεις για την ταχύτητα μεταφοράς του αποθεματικού και άλλων παραμέτρων.

Για μονοφασικά δίκτυα κατά τη σύνδεση ιδιωτικής κατοικίας ή μικρής εμπορικής εγκατάστασης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την απλούστερη επιλογή σε αρθρωτές επαφές με διπολικό AB. Ένα κύκλωμα ATS με ρελέ ελέγχου φάσης για δύο εισόδους χρησιμοποιείται κατά τη σύνδεση ισχυρών φορτίων.Στην αντίστοιχη έκδοση, εκτός από το επίπεδο τάσης, παρακολουθείται η παραμόρφωση του ημιτονοειδούς και η σωστή φάση. Εάν υποτίθεται ότι λειτουργεί με πολλές πηγές (περισσότερες από δύο), δημιουργήστε ένα σύστημα με τον απαιτούμενο αριθμό εισόδων.