¿Por qué necesito una entrada de reserva automática y cómo funciona el interruptor de transferencia automática?
- Nombramiento ABP
- Cómo funciona la entrada de energía de respaldo automática
- Requisitos del sistema
- Clasificación ABP y opciones de implementación
- Características de trabajar con generadores domésticos
- ATS con baterías
- Aplicación de controlador lógico
- Organización de ABP en circuitos de alta tensión.
Nombramiento ABP
El propósito de este sistema en un electricista es similar a la organización de energía ininterrumpida. La tarea principal de la entrada automática de energía de respaldo es una restauración rápida de la fuente de alimentación sin la participación de una persona en este proceso. En subestaciones grandes, siempre hay dos entradas en dos, separadas por un interruptor seccional, secciones del tablero, que operan de manera autónoma. De acuerdo a PUE (reglas para la instalación de instalaciones eléctricas) el suministro de energía de respaldo automático y el suministro para 2 entradas es una medida obligatoria para proporcionar electricidad a los consumidores de la primera categoría.
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 la entrada principal está apagada, el sistema mismo encenderá la fuente de respaldo, mientras que esta área importante permanecerá encendida. Lo máximo que puede ocurrir es una breve interrupción de la nutrición, que incluso es difícil de rastrear visualmente. Depende de la velocidad de operación del ATS, el tiempo para encender la reserva debe ser de aproximadamente 0.3-0.8 segundos.
Cómo funciona la entrada de energía de respaldo automática
El principio de operación 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 del trabajo todo temprano se mantiene sin cambios. Consideremos el ejemplo más simple.
Este es un diagrama unifilar, que muestra que el voltaje es monitoreado contactor KM. Ambas máquinas QS1 y QS2 deben estar encendidas, mientras que la bobina KM recibirá energía y se retraerá, y en consecuencia, su contacto de contacto en el circuito de entrada principal también está cerrado y el contacto de contacto en el circuito de entrada de respaldo está abierto.Por lo tanto, el suministro de energía al consumidor se realiza desde la red principal y se encienden las lámparas correspondientes. En el caso de una falla de energía en la línea L12 y una caída de voltaje al valor cuando el contactor KM está desconectado, el contacto de apertura se abrirá en la línea principal y, al mismo tiempo, el contacto en el circuito de suministro de energía de respaldo de la línea L22 se cerrará, suministrando voltaje al consumidor desde la fuente de respaldo . La situación inversa ocurrirá al renovar la fuente de alimentación principal a través de la línea L12.
En el siguiente video, se considera claramente el principio de funcionamiento del ATS en redes de 6 kV:
Requisitos del sistema
Los requisitos principales para los sistemas ATS son:
- Actuación.
- Fiabilidad de la inclusión.
- Tensión de alimentación solo si no hay cortocircuito, es decir, debe haber un bloqueo en el cortocircuito.
- Accionamiento simple.
- La capacidad de configurar el umbral para encender la fuente de alimentación de respaldo para que no funcione, por ejemplo, durante las caídas de voltaje durante el arranque de motores eléctricos potentes.
- El disparo solo se proporciona si hay electricidad en la entrada de respaldo.
Naturalmente, el circuito más simple en los contactores no podrá cumplir con todos los requisitos para el sistema ATS. Para esto, la electrónica moderna usa sistemas lógicos que señalan la inclusión de una fuente de energía de respaldo solo si se observan todas las reglas y enclavamientos. Además, para mayor confiabilidad, incluso se usa bloqueo mecánico.
Clasificación ABP y opciones de implementación
Se puede proporcionar energía de respaldo y su entrada automática puede ser de un generador separado, batería o una línea separada.
A su vez, todos los sistemas ATS por su acción se dividen en:
- Unilateral. Una sección o entrada está funcionando (principal), y la segunda es reserva. En caso de desaparición de la tensión de funcionamiento, se activa la reserva.
- Bilateral. Cuando hay dos secciones alimentadas por separado y, en consecuencia, dos líneas están operativas, y cuando una de ellas está desconectada, la otra es una copia de seguridad.
Además, el ATS puede estar con recuperación de energía de acuerdo con el esquema normal y sin él. En el segundo caso, la red que no funciona se apaga por completo e incluso cuando la energía se restablece nuevamente, el circuito no funcionará como antes en dos líneas.
Características de trabajar con generadores domésticos
Para organizar la entrada automática de la reserva en la casa, puede usar un generador autónomo como fuente de energía de respaldo. Proporcionará durante mucho tiempo la oportunidad de proporcionar energía eléctrica a toda la casa, y la magnitud de la carga conectada depende de la potencia del generador. Aquí está el diagrama de conexión:
La introducción de un generador como fuente de electricidad en lugar de la tensión de red se puede practicar en una red monofásica y trifásica, teniendo en cuenta el modelo del generador. Sin embargo, para que este proceso esté completamente automatizado, es necesario que el generador esté equipado con un arrancador, así como una unidad especial que consista en un conjunto de dispositivos de conmutación que enciendan el arrancador solo durante el inicio y se desconecten cuando se reanude la fuente de alimentación. Se parece a esto:
Tal bloque para el generador es compatible con cualquier tipo de motor y tiene tres posiciones: Stop, On, Start. Es cierto que en invierno, el motor de combustión interna debe calentarse, pero esta unidad se puede programar, teniendo en cuenta esta característica. Está montado en carril din en la centralita.
El video explica claramente el esquema mediante el cual puede hacer una entrada de reserva automática para el generador con sus propias manos:
ATS con baterías
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, necesitará comprar un inversor de automóvil moderno que convierta 12 voltios CC a 220 voltios CA.
Es cierto que esta fuente difícilmente se puede utilizar para la carga de energía, pero puede proporcionar fácilmente circuitos de iluminación con voltaje estable durante un breve accidente en la línea. Al mismo tiempo, la duración de la operación dependerá de la potencia de los consumidores y la capacidad de las baterías.
Para aumentar la capacidad, puede conectar varias baterías en paralelo. El esquema de conexión del sistema ABP puede implementarse usando inicio.
El arrancador está incluido en el circuito principal, y en caso de problemas de red, su parte móvil desaparece, por lo que su contacto de bloqueo de apertura, introducido en el circuito de la batería, inicia el sistema de suministro de energía automático. Este método es menos costoso que el generador, pero no puede producir una corriente de tiempo prolongada para electrodomésticos potentes.
Aplicación de controlador lógico
Para dos redes de suministro de energía trifásicas, las unidades ATS preparadas se usan usando un controlador digital lógico que puede tener en cuenta muchos parámetros necesarios para crear un sistema ideal. Tiene todas las marcas e instrucciones necesarias para administrar y conectar.
Sin embargo, antes de conectar el módulo y comprarlo, debe pensar si hay una fuente de alimentación de respaldo con una fuente de alimentación más confiable. Dado que no tiene sentido conectarlo al mismo sistema de una red trifásica, es decir, alimentado por un solo transformador de 6 / 0.4 kV.
Organización de ABP en circuitos de alta tensión.
Para organizar la redundancia automática en circuitos con voltajes superiores a 1000 voltios, se utiliza un transformador de voltaje especial como elemento que mide y controla la energía de la red, en el devanado secundario de los cuales 100 voltios están en funcionamiento normal. Para conectarlo con el sistema ABP, se utiliza un relé de voltaje mínimo o relé de control de fase. Reacciona no solo a una disminución en el voltaje de la red, sino también a la desaparición de al menos una fase, por ejemplo, cuando la línea aérea se rompe. Aquí, ya es necesario cumplir con todos los requisitos con respecto a la entrada correcta del interruptor de transferencia automática y, a veces, incluso con un sistema con recuperación, se establece un retraso de tiempo para volver a la configuración inicial original.
También es importante tener en cuenta que en las redes de alto voltaje, los circuitos de automatización ABP se implementan en relés electromecánicos de estilo antiguo o en terminales de protección de microprocesador multifuncionales modernos que realizan varias funciones, incluido ABP.
Finalmente, recomendamos ver un video útil sobre el tema del artículo:
Ahora ya sabe qué es la entrada de reserva automática, cuáles son los esquemas ATS y cuál es el principio de funcionamiento de este sistema de suministro de energía. ¡Esperamos que la información proporcionada y los tutoriales en video le hayan sido útiles!
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