Dlaczego potrzebuję automatycznego wprowadzania rezerwy i jak działa automatyczny przełącznik transferu?

Nawet nowoczesny system zasilania nie zawsze wyróżnia się absolutną niezawodnością. W sytuacjach awaryjnych bez energii mogą pozostać odbiorcy, którzy mają długie przerwy w dostawie prądu, co może prowadzić do dużych strat materialnych, a nawet do zagrożenia życia. Dlatego zarówno w życiu codziennym, jak i produkcyjnym, sensowne jest organizowanie energii z dwóch źródeł energii elektrycznej, z przeniesieniem energii z jednego. Taki system nazywa się automatycznym wprowadzaniem rezerwy, w skrócie ABP. Jej zadaniem jest w pełni automatyczne łączenie obwodów elektrycznych konsumentów z zapasowego źródła zasilania w przypadku głównego odłączenia. W tym artykule szczegółowo przeanalizujemy cel i zasadę działania różnych rodzajów automatycznego przełącznika transferu.

Nominacja ABP

Cel tego systemu u elektryka jest podobny do organizacji nieprzerwanej mocy. Głównym zadaniem automatycznego wprowadzania zasilania rezerwowego jest szybkie przywrócenie zasilania bez udziału osoby w tym procesie. W dużych podstacjach zawsze są dwa wejścia na dwa, oddzielone przełącznikiem sekcyjnym, sekcje rozdzielnicy działają niezależnie od siebie. Według PUE (zasady instalacji instalacji elektrycznych) automatyczne podłączenie zasilania rezerwowego i zasilania dla 2 wejść jest obowiązkowym środkiem dostarczania energii elektrycznej odbiorcom pierwszej kategorii.

Można podać prosty przykład zapotrzebowania na ten system dotyczący oświetlenia niektórych ważnych obszarów chronionych. Oznacza to, że po wyłączeniu głównego wejścia sam system włączy zasilanie ze źródła zapasowego, podczas gdy ten ważny obszar pozostanie podświetlony. Maksymalne, które może wystąpić, to krótkie zaprzestanie odżywiania, które jest nawet trudne do wizualnego śledzenia. Zależy to od prędkości działania SZR, czas włączenia rezerwy powinien wynosić około 0,3-0,8 sekundy.

Jak działa automatyczne zasilanie rezerwowe

Zasada działania SZR opiera się na monitorowaniu napięcia w obwodzie. Można to zrobić za pomocą dowolnego przekaźnik napięciowy lub cyfrowe bloki ochrony logiki. Jednak zasada wczesnego działania pozostaje niezmieniona. Rozważmy to na najprostszym przykładzie.

Obwód ABP na stycznikach

Jest to schemat jednowierszowy, który pokazuje, że napięcie jest monitorowane stycznik KM. Obie maszyny QS1 i QS2 muszą być włączone, podczas gdy cewka KM otrzyma moc i zostanie wycofana, a zatem jej styk zwierny w głównym obwodzie wejściowym jest również zamknięty, a styk zwierny w obwodzie rezerwowym jest otwarty.W ten sposób zasilanie konsumenta odbywa się z głównej sieci i zapalają się odpowiednie lampy. W przypadku awarii zasilania na linii L12 i spadku napięcia do wartości, gdy stycznik KM zostanie odłączony, zwierny styk otworzy się w głównej linii i jednocześnie styk w obwodzie zasilania rezerwowego linii L22 zostanie zamknięty, dostarczając w ten sposób napięcie odbiorcy ze źródła rezerwowego . Odwrotna sytuacja wystąpi przy odnawianiu głównego źródła zasilania przez linię L12.

Na poniższym filmie wyraźnie przedstawiono zasadę działania SZR w sieciach 6 kV:

Wymagania systemowe

Główne wymagania dla systemów ATS to:

  • Wydajność.
  • Wiarygodność włączenia.
  • Napięcie zasilania tylko wtedy, gdy nie ma zwarcieoznacza to, że w zwarciu musi znajdować się blokada.
  • Pojedyncze uruchomienie.
  • Możliwość skonfigurowania progu włączenia zasilania rezerwowego tak, aby nie działał na przykład podczas spadków napięcia podczas rozruchu silnych silników elektrycznych.
  • Wyzwalanie jest możliwe tylko pod warunkiem, że na wejściu zapasowym znajduje się prąd.

Oczywiście najprostszy obwód styczników nie będzie w stanie spełnić wszystkich wymagań systemu ATS. W tym celu nowoczesna elektronika wykorzystuje układy logiczne, które sygnalizują włączenie zapasowego źródła zasilania tylko wtedy, gdy przestrzegane są wszystkie reguły i blokady. Ponadto w celu zwiększenia niezawodności zastosowano nawet blokadę mechaniczną.

Opcje klasyfikacji i realizacji ABP

Można zapewnić zasilanie rezerwowe, a jego automatyczne wprowadzanie może pochodzić z oddzielnego generatora, akumulatora lub oddzielnej linii.

Z kolei wszystkie systemy ATS według działania dzielą się na:

  1. Jednostronny. Jedna sekcja lub wejście działa (główna), a druga to rezerwa. W przypadku zaniku napięcia roboczego rezerwa zostaje włączona.
  2. Dwustronny. Gdy istnieją dwie osobno zasilane sekcje, a zatem działają dwie linie, a gdy jedna z nich jest odłączona, druga jest kopią zapasową.

Ponadto ATS może być z odzyskiem energii zgodnie ze zwykłym schematem i bez niego. W drugim przypadku niedziałająca sieć jest całkowicie wygaszona, a nawet przy wielokrotnym wznowieniu zasilania obwód nie będzie działał jak poprzednio na dwóch liniach.

Funkcje pracy z generatorami domowymi

Aby zorganizować automatyczne wprowadzanie rezerwy w domu, możesz użyć autonomicznego generatora jako zapasowego źródła zasilania. Zapewni to przez długi czas możliwość dostarczenia energii elektrycznej do całego domu, a wielkość podłączonego obciążenia zależy od mocy samego generatora. Oto schemat połączeń:

Zasilanie rezerwowe przez generator

Wprowadzenie generatora jako źródła energii elektrycznej zamiast napięcia sieciowego można ćwiczyć w sieci jednofazowej i trójfazowej, biorąc pod uwagę model generatora. Jednak aby proces ten był w pełni zautomatyzowany, konieczne jest, aby generator był wyposażony w rozrusznik, a także specjalną jednostkę składającą się z zestawu urządzeń przełączających, które włączają rozrusznik tylko na czas rozruchu i rozłączają się po wznowieniu zasilania. To wygląda tak:

Dodanie rozrusznika do obwodu

Taki blok dla generatora jest kompatybilny z dowolnym typem silnika i ma trzy pozycje: „Stop”, „On”, „Start”. To prawda, że ​​zimą silnik spalinowy wymaga rozgrzania, ale można to zaprogramować, biorąc pod uwagę tę funkcję. Jest zamontowany na szyna din w centrali.

Film wyraźnie wyjaśnia schemat, dzięki któremu można ręcznie wprowadzić automatyczną rezerwę dla generatora:

ATS na bateriach

Wraz z rozwojem konwerterów przekształcających prąd stały w prąd przemienny, staje się możliwe zastosowanie na przykład akumulatora samochodowego jako zapasowego źródła zasilania.Oprócz akumulatora będziesz musiał kupić nowoczesny falownik samochodowy, który zamienia 12 woltów prądu stałego na 220 woltów prądu przemiennego.

To prawda, że ​​to źródło prawie nie może być wykorzystywane do ładowania mocy, ale może łatwo zapewnić obwód oświetleniowy o stabilnym napięciu podczas krótkiego wypadku na linii. Jednocześnie czas trwania operacji będzie zależeć od mocy konsumentów i pojemności akumulatorów.

Aby zwiększyć pojemność, możesz podłączyć kilka akumulatorów równolegle. Schemat połączeń samego systemu ABP można zrealizować za pomocą rozrusznik.

Obwód rozruchowy

Rozrusznik jest zawarty w obwodzie głównym, aw przypadku problemów z siecią jego ruchoma część znika, a zatem jego kontakt z blokiem otwierającym, wprowadzony do obwodu akumulatora, uruchamia system automatycznego zasilania. Ta metoda jest tańsza niż generator, ale nie jest w stanie wytworzyć długiego prądu dla potężnych urządzeń gospodarstwa domowego.

Aplikacja sterownika logicznego

W przypadku dwóch trójfazowych sieci zasilających stosuje się gotowe urządzenia SZR za pomocą logicznego sterownika cyfrowego, który może wziąć pod uwagę wiele parametrów wymaganych do stworzenia idealnego systemu. Posiada wszystkie niezbędne oznaczenia i instrukcje zarządzania i łączenia.

Kontroler cyfrowy

Jednak przed podłączeniem modułu i zakupem należy zastanowić się, czy istnieje zapasowe źródło zasilania z bardziej niezawodnym zasilaczem. Ponieważ nie ma sensu podłączać go do tego samego systemu sieci trójfazowej, to znaczy zasilanego pojedynczym transformatorem 6 / 0,4 kV.

Organizacja ABP w obwodach wysokiego napięcia

Aby zorganizować automatyczną redundancję w obwodach o napięciu większym niż 1000 woltów, jako element mierzący i kontrolujący energię sieci zastosowano specjalny transformator napięcia, na którego uzwojeniu wtórnym 100 woltów pracuje normalnie. Aby połączyć go z systemem ABP, stosuje się przekaźnik minimalnego napięcia lub przekaźnik kontroli fazy. Reaguje nie tylko na spadek napięcia sieciowego, ale także na zanik przynajmniej jednej fazy, na przykład, gdy linia napowietrzna jest zerwana. W tym przypadku konieczne jest już spełnienie wszystkich wymagań dotyczących prawidłowego wprowadzenia automatycznego przełącznika transferu, a czasem nawet w przypadku systemu z odzyskiem ustawia się opóźnienie czasowe, aby powrócić do pierwotnej konfiguracji początkowej.

Należy również zauważyć, że w sieciach wysokiego napięcia obwód automatyki ABP jest implementowany na starych przekaźnikach elektromechanicznych lub nowoczesnych wielofunkcyjnych mikroprocesorowych zaciskach ochronnych, które pełnią kilka funkcji, w tym ABP.

Na koniec zalecamy obejrzenie przydatnego filmu na temat tego artykułu:

Teraz wiesz, czym jest automatyczne wprowadzanie rezerwy, jakie są schematy SZR i jaka jest zasada działania tego systemu zasilania. Mamy nadzieję, że dostarczone informacje i samouczki wideo były dla Ciebie przydatne!

Na pewno nie wiesz:

(7 głosów)
Ładowanie...

Dodaj komentarz