Avtomatski prenos rezerve (ATS): namen in razvrstitev

AVR sistemi se uporabljajo za neprekinjeno napajanje zasebnih domov, podjetij in drugih objektov. Samodejni vklop rezerve poveča stopnjo varnosti in prepreči materialne izgube. V nekaterih situacijah odpravlja nevarnosti za življenje in zdravje ljudi. Če želite izbrati prave komponente, se morate seznaniti z načeli delovanja specializirane opreme.

Kaj je naprava AVR

Vzdrževanje delovnega stanja vira energije je zagotovljeno s posebnimi inženirskimi rešitvami. V nujnih primerih avtomatika vklopi generator. Potrebna dejanja se izvajajo brez skrbnega nadzora in posredovanja uporabnika.

Glavne funkcionalne komponente tipičnega sistema ATS:

• krmilne naprave beležijo spremembe električnih parametrov napajalnega omrežja;
• ko se zazna prekinitev tokokroga (SC) ali odstopanje od nastavljene ravni praga, avtomatizacija izklopi poškodovani odsek;
• Alarmna naprava sporoči kršitev načina delovanja;
• kontaktna skupina povezuje rezervni vir napajanja.

Nato se sprejmejo potrebni ukrepi za obnovitev standardnega sistema. Okrajšava (AVR) pomeni "Samodejni vnos rezerve". Poleg generatorja v pripravljenosti se uporablja preklop na delujoče omrežje ali baterijsko banko.

Namen AVR

Funkcionalnost sistema temelji na načelih zagotavljanja neprekinjenega delovanja napajanja. Avtomatizacija osnovnih procesov pomeni odpravo dejanj vzdrževalnega in operativnega osebja. Strokovne zahteve za opremo so določene v pravilih PUE. Zlasti za priključitev potrošnikov 1. kategorije se uporablja vezje ATS z 2 vhodoma s sekcionarjem na avtomatih.

Podvajanje stikalne opreme in drugih kritičnih elementov zagotavlja visoko stopnjo zanesljivosti. Takšne enote so zasnovane za avtonomno delovanje. Pri izdelavi projektne dokumentacije je medsebojni vpliv izključen, da se preprečijo napačna dejanja avtomatskega preklopnega stikala.      

Potrebo po uporabi takšnih sistemov ponazarja primer dobro opremljene zasebne podeželske hiše. V takih objektih je praviloma vgrajen sistem lokalnega ogrevanja. Upravljanje sodobnega plinskega kotla zagotavlja elektronika. Črpalke se uporabljajo za prisilno kroženje hladilne tekočine skozi tokokroge. Onemogočanje teh komponent v hudi zmrzali povzroči uničenje cevi in ​​radiatorjev.

Popravila in obnovitvena dela so veliko dražja v primerjavi s samodejnim zagonom posebnega generatorja. Prisotnost rezervnega vira napajanja je koristna v primeru nesreč v električnih omrežjih. Če je napetostna povezava dovolj hitra, uporabniki ne bodo občutili nelagodja.

Princip delovanja

Če želite preučiti delovne algoritme, lahko uporabite primer sklopa, ki temelji na preprosti bazi elementov.

• Stalno spremljanje električnih parametrov glavnega voda zagotavlja kontaktor.
• Izmenični tok skozi stikalo skozi zaprt krog vstopi v lokalno omrežje do potrošnikov.
• Če se napetost izgubi, indukcijska tuljava ne bo mogla zadržati palice.
• Vzmet bo premaknila skupino rezervnih vhodnih kontaktov skozi aktuator, da se zapre.
• Hkrati se glavni stroj izklopi.
• Ko se v delovnem vodu pojavi napetost, se koraki izvedejo v obratnem vrstnem redu.

Žarnice v ustreznih tokokrogih signalizirajo začetek določenih načinov.

Sistemske zahteve

Funkcionalnost predstavljenega vezja je omejena. Če napako v glavnem vodu spremlja kratek stik, bo ponovni zagon poškodoval obremenitev. Določen vpliv imajo reaktivne lastnosti elektromotorjev. Pri priključitvi stroja ali močnega ventilatorja lahko padec napetosti povzroči napačno delovanje zaščitnega sistema.

Ločeno morate upoštevati hitrost povezave vira varnostne kopije. V daljših časovnih intervalih se v nekaterih povezanih napravah sprožijo lokalna zaščitna vezja. Takšne situacije spremljajo okvare. Izzovejo okvare in pospešeno obrabo pogonov.

Za odpravo pomanjkljivosti se uporabljajo logična krmilna vezja, ustvarjena na podlagi elektronskih enot s specializirano programsko opremo. Nekatere komponente so opremljene z mehanskimi zaklepnimi enotami. Takšni elementi ostanejo delujoči tudi, ko sta glavno in zasilno napajanje popolnoma odklopljena.

Osnovne zahteve za sodobne ATS:

• zanesljivost priključitve rezervnega napajanja (PS) med največjimi obremenitvami in znatnimi spremembami parametrov delovanja omrežja;
• zadostna hitrost za preprečitev poškodb porabnikov električne energije;
• nastavljiva nastavitev mejnih vrednosti za vklop zaščitnega sistema;
• blokirna povezava na vezje s kratkim stikom in vzporedno povezavo dveh vhodov;
• ena operacija;
• avtomatsko preverjanje funkcionalnega stanja rezervnega IP-ja.

Gladko preklapljanje je zagotovljeno z dodajanjem transformatorjev v vezje.

Izbira avtomatizacije

Industrijska oprema in profesionalna oprema sta standardno opremljeni z avtomatizacijo. Minimalno ponujajo škatlo z nizom kontaktorjev za reprodukcijo zaščitnega algoritma. Gumb za nujne primere je nameščen v območju dostopnosti. Po potrebi lahko enoto izklopite ročno z enim hitrim gibom.

Specializiran AVR ščit lahko kupite sestavljen ali pa sami ustvarite funkcionalni analog. Pri izbiri končnega izdelka bodite pozorni na ugled proizvajalca. Koristna bo predhodna študija ocen strank in mnenj izkušenih strokovnjakov.

V nižjem cenovnem razredu so izdelki dvomljivega izvora.Če enofazni ATS stane do 1500-2000 rubljev, skoraj ne morete računati na dolgo življenjsko dobo in visoko zanesljivost. Za ponaredke je značilna slaba montaža in nizka kakovost kontaktnih skupin. Pogosto takšni modeli uporabljajo elektronska stikala z nizko porabo energije, ki niso prilagojena napetostnim sunkom in obremenitvam z izrazitimi induktivnimi lastnostmi.

Od 4000 do 8000 rubljev. lahko najdete visokokakovostne AVR-je malo znanih blagovnih znamk. Zanesljivi sklopi opreme uporabljajo elektromehanske funkcionalne komponente.

V razponu od 20.000 rub. in zgoraj so izdelki odgovornih proizvajalcev. Ti izdelki imajo uradne garancije. Zmogljivost in druge pomembne parametre spremljamo v vsaki posamezni seriji izdelka.

Avtomatizacija brez krmilnika

Dekodiranje oznake poudarja glavno značilnost opreme v tej kategoriji. "Samodejna" metoda povezovanja najsodobnejše rezerve ne pomeni le odsotnosti posredovanja uporabnika. Elektronski krmilnik omogoča hitro preverjanje stanja napajalnega in rezervnega omrežja. Blokira napačne operacije in preprečuje nastanek potencialno nevarnih situacij. Pri izbiri ATS preverite, ali je ta uporabna komponenta vključena v komplet.

ATS v omrežjih 0,4 kV

Za preklop močnostnih tokokrogov v omrežjih z relativno nizko napetostjo (0,4 kV) se uporabljajo serijski kontaktorji z magnetnim pogonom. Zaganjalniki se uporabljajo tudi skupaj z AV. Komponente vezja so izbrane ob upoštevanju trenutnih obremenitev (porabe energije).

V tipičnih stikalnih ploščah ATS z 2 vhodoma so nameščene naprave za merjenje električne energije, naprave za prenapetostno zaščito in releji s funkcijo zakasnitve, da ustvarijo dodaten časovni interval pred priključitvijo bremena.

Razvrstitev ATS in možnosti izvedbe

Za organizacijo delovnih algoritmov se uporabljajo naslednje sheme:

• Enosmerno pomeni priključitev rezervnega vhoda, če je potrebno. Na primer za začasno napajanje iz baterije.
• Pri dvostranski izvedbi sta oba dela enakovredna. Ta rešitev se uporablja, če je možen prehod na rezervno omrežje s podobnimi parametri.

Posebej je določena logika procesa obnove. Uporaba:

• naknadna avtomatizirana povezava z glavno linijo;
• preklop na rezervno napajanje s spremembo načina v ročnem upravljanju.

Značilnosti dela z gospodinjskimi generatorji

Priljubljenost te rešitve je posledica enostavnosti izbire opreme z zahtevano močjo. V ustreznem tržnem segmentu ponujajo generatorje na bencinske (dizelske, plinske) motorje za priklop na enofazna in trifazna omrežja. Zasnovani so za dolgotrajno neprekinjeno delovanje brez skrbnega nadzora. Avtonomija je pravzaprav odvisna le od zaloge goriva.

Za zagon napajalne enote je sekcijska avtomatska omara opremljena s specializirano krmilno enoto. Napaja zaganjalnik v skladu z uveljavljenim algoritmom. Predvsem lahko konfigurirate program za predgretje dizelskega motorja v zimskih razmerah.

ATS na baterije

Ti rezervni napajalniki dovajajo enosmerni tok v linijo. Pretvornik se uporablja za pretvorbo v sinusni val določene amplitude (220 ali 380 V). Zavedati se morate omejene avtonomije te možnosti.Vendar pa lahko vzporedna povezava več baterij zagotovi zahtevani časovni interval. Obetavna smer so litij-ionske naprave za shranjevanje energije. Po glavnih tehničnih lastnostih so boljši od analogov svinčeve kisline. Visoka cena omejuje široko uporabo. Ker pa se povpraševanje povečuje in proizvodnja širi, proizvajalci začenjajo ponujati kakovostne izdelke po razumnih cenah.

Priključitev akumulatorja je preprostejša v primerjavi z generatorjem. V tej različici je ATS mogoče sestaviti po standardni shemi brez posebne krmilne enote za zagon motorja.

Uporaba logičnega krmilnika

Takšni bloki se uporabljajo za natančno nastavitev algoritma delovnih operacij. Posebni regulatorji določajo dovoljeni odstotek odstopanja napetosti od nazivne vrednosti, časovne intervale in druge parametre. Krmilna signalna vezja so povezana s stikalnimi napravami.

Organizacija avtomatskih preklopnih stikal v visokonapetostnih tokokrogih

Za poenostavitev spremljanja parametrov delovanja omrežja se uporablja padajoči transformator. Določeno število obratov zmanjša napetost s 1000 na 100 V. Če je krmilnemu krogu dodan rele za nadzor faze, se rezerva priključi, ko se prekine vsaj ena linija.

Sheme povezav

Optimalna možnost je izbrana ob upoštevanju:

• obratovalni parametri napajalnega omrežja;
• vrsta obremenitev;
• posebne zahteve za hitrost vnosa rezerve in druge parametre.

Za enofazna omrežja pri povezovanju zasebnega doma ali majhnega poslovnega objekta lahko uporabite najpreprostejšo možnost z uporabo modularnih kontaktorjev z dvopolnim AC. Pri povezovanju močnih bremen se uporablja vezje ATS z relejem za nadzor faze za dva vhoda. V ustrezni različici se poleg napetostnega nivoja spremlja še popačenje sinusoide in pravilno faziranje.Če nameravate delati z več viri (več kot dvema), ustvarite sistem z zahtevanim številom vhodov.