Zátěže, jako jsou bezpečnostní a komunikační systémy, lékařská a výrobní zařízení, vyžadují nepřerušované napájení. Navíc počet těchto spotřebitelů neustále roste. Výpadky proudu vedou k poruchám zařízení, problémům s komunikací a ukládáním informací a situacím nebezpečným pro život a zdraví lidí.
Pro zajištění nepřetržitého napájení zařízení jsou vybaveny záložními kanály přenosu elektrického signálu s automatickým vstupním systémem (jednotka ATS). Aktivuje se, když dojde k úplnému nebo kritickému poklesu napětí v hlavní napájecí síti. Automatický přepínač zajišťuje automatické přepínání spotřebičů na záložní zdroj proudu.
Rozsah použití AVR
Podle pravidel podléhají elektrické sítě s elektrickými přijímači první a druhé kategorie povinnému vybavení rezervními spínacími jednotkami. V prvním případě se jedná o zařízení, když je odpojeno:
- dochází k ohrožení životů lidí a bezpečnosti státu;
- hrozí velké materiální škody;
- technologický proces je narušen;
- Přestává fungovat komunikace a televize.
Do druhé kategorie významu patří napájecí systémy pro dopravu, výrobu, bydlení a komunální služby.
V průmyslu podniky v ropném, chemickém a potravinářském průmyslu potřebují rychle zavést rezervy, protože přerušení pracovních procesů vede k úplné výměně drahého zařízení. V civilních zařízeních je potřeba automaticky připojit elektrická zařízení ženijních systémů pro různé účely (odtah kouře, alarm, osvětlení atd.) na záložní zdroj energie. Neméně významnými spotřebiteli jsou serverová centra, mobilní a satelitní komunikační sítě a telekomunikace.
Funkce ATS
Jako spolehlivá záloha se používá nezávislý zdroj energie – benzinový nebo dieselový generátor. DGS jsou nejčastěji žádané, protože mají téměř neomezený rozsah výkonu. Benzínové generátory mají omezené zdroje a používají se v malých zařízeních: venkovské domy, garáže atd.
ATS je nutné pro přepnutí zátěže z obecné sítě na záložní generátor. Za tímto účelem instalace řídí spuštění a zastavení zdroje proudu pomocí signálů.
Protože generátoru trvá určitou dobu, než dosáhne jmenovité frekvence, ATS pozoruje prodlevu mezi příkazy k zapnutí záložních zdrojů a připojení zátěží. Po obnovení provozu hlavní sítě se automaticky obnoví napájení spotřebitelů a ty jsou převedeny z generátoru na hlavní vedení. Současně je také dodržována rychlost závěrky pro kontrolu stability napájecího zdroje. Pokud je dodáváno kvalitní napětí, je přijat příkaz k zastavení generátoru.
Při výběru modelu jsou na zařízení automatického převodu kladeny následující požadavky:
- přítomnost mechanických nebo elektrických blokování, aby se zabránilo zahrnutí dvou zařízení nebo paralelního připojení svorek;
- spolehlivost napájení řídicích systémů;
- pohodlný panel s displejem, tlačítky a spínači pro ruční ovládání a sledování stavu zařízení;
- dostupnost elektronických diagnostických nástrojů;
- schopnost řídit neprioritní zatížení.
Typy a konfigurace automatických spouštěcích zařízení
Požadavky na zařízení ATS závisí na oblasti použití, typu zátěže a možnosti jejího rozdělení podle priority. Jsou vybaveny dvěma nebo třemi vstupy z proudových zdrojů, které slouží spotřebitelům. Spínací práce na jističích, stykačích, zátěžových spínačích. V závislosti na výkonu záložní stanice jsou komponenty umístěny ve skříních ATS nebo v rozvaděčích ATS. Mají kovové tělo odolné proti korozi s aretací předního panelu. Stupeň ochrany proti prachu a vlhkosti je IP 54.
Nejjednodušší jednotka ATS je sestavena na bázi elektromechanického stykače. Zařízení se vyznačuje rychlostí a odolností proti opotřebení. Stykač v tomto případě neposkytuje ochranu, proto je navíc vybaven spínači. Bezproblémové automatické spínání usnadňuje použití motorového pohonu. Tato konfigurace zajišťuje spolehlivost a snadnou správu.
ATS se stykači jsou vhodné pro časté spínání a mají neruční ovládání. Automatické převodové skříně jsou vybaveny zařízeními pro práci s proudovým rozsahem 9-5000 A.
ATS založené na zátěžových spínačích jsou vhodné pro ruční i automatické spínání spotřebičů. Jsou spolehlivé, kompaktní, mají jednoduchý design a nízkou cenu.
ATS s jističi a programovatelnými regulátory (PLC) se vyznačují pokročilou funkčností s implementací řídicích algoritmů libovolné složitosti. Ovládání se provádí z ovládacího panelu a vzdáleného monitorování.
ATS s pokročilými konfiguracemi umožňují řídit kvalitu energie a její spotřebu. Díky použití modulární automatizace v různých kombinacích a ovládání regulátorem jsou instalace přizpůsobeny individuálním potřebám zákazníků. Jsou sestaveny na základě produktů předních výrobců, jako je Schneider Electric, ABB.
Automatický přepínač (ATS) je zařízení v napájecím systému budovy nebo její části, které je odpovědné za nepřerušované napájení spotřebičů. Úkolem automatického přepojovače je téměř okamžitě přepnout napájení do elektrické sítě v objektu z centrálního zdroje (celoměstská elektrická síť) na záložní, když je bez napětí. Po obnovení centrálního napájení stroj přepne síť na něj.
Konstrukce a princip činnosti ATS
Konstrukce přepínače automatického přenosu obsahuje tři hlavní součásti:
- Mikrokontrolér. Právě tento uzel je zodpovědný za sledování napěťové situace v hlavní síti a při absenci elektřiny v hlavním zdroji dává povel k přepnutí do rezervy.
- Silová část. Skládá se z automatů a stykačů, které provádějí přímé přepínání z jednoho zdroje na druhý.
- Reléový blok. Zahrnuje relé a spínače odpovědné za ovládání generátoru.
Zařízení se spustí, když je splněno několik klíčových podmínek:
- na vstupu z hlavního zdroje napájení není žádné napětí;
- v části elektrické sítě, která chrání jistič, není zkrat;
- vstupní spínač je zapnutý;
- V záložním zdroji je napětí.
Teprve po kontrole splnění každé z těchto podmínek ATS vypne vstupní spínač na beznapěťové části sítě a zapne mezilinkový spínač. Pokud je ATS vybaven funkcí obnovy, pak když se v odpojeném hlavním zdroji napájení objeví napětí, stroj se na něj přepne zpět. Pokud zařízení nemá funkci obnovení, můžete původní schéma napájení vrátit pouze ručně.
Klasifikace AVR
Automatické záložní vypínače lze seskupit do tří hlavních kategorií v závislosti na jejich účelu:
- S výslovnou výhradou. Existuje alespoň jeden zdroj energie, který je neustále v záloze. Tuto roli může hrát záložní transformátor, palivový generátor atd.
- S implicitní výhradou. Napájecí zdroje různých sekcí jsou vzájemnými rezervami a jsou neustále v provozu. V tomto případě je napájení zajištěno transformátorem navrženým tak, aby vydržel přetížení.
- Se skupinovou rezervací. Nejspolehlivější je schéma, ve kterém jsou dva hlavní zdroje energie zapojeny do série a třetím zdrojem je palivový generátor, který přichází do hry, když jsou oba hlavní zdroje bez napětí.
Kromě toho jsou AVR klasifikovány podle:
- napájecí napětí;
- počet napájecích vstupů;
- rychlost spínání (v závislosti na typu spínacího zařízení);
- jmenovitý proud.
Výhody použití AVR
Pro použití ATS je jeden zásadní důvod – vysoká rychlost přepínání na záložní napájení. Můžete také vypnout hlavní zdroj bez napětí a přepnout na záložní ručně pomocí přepínačů. Ve skutečnosti se v mnoha situacích přesně toto dělá. Ale pro některé typy zařízení bude tento přístup nepřijatelný, protože i několik sekund bez elektřiny bude stačit k tomu, aby způsobilo nežádoucí následky. Instalací nouzového distribučního panelu zaručíte nepřetržité napájení v situacích, kdy je to kritické.
Alternativou k automatickým přepojovačům by teoreticky mohlo být současné napájení obvodů ze dvou zdrojů, čímž by se také předešlo přerušení provozu zařízení při odpojení jednoho ze zdrojů. Tento přístup je však spojen s celou řadou technických potíží, díky čemuž je použití automatických přenosových systémů racionálnějším řešením problému.
Rozsah aplikace
Použití automatických přepojovačů je povinné pro ty typy odběratelů elektrické energie (podniky), jejichž výpadky napájení nevyhnutelně nebo potenciálně ohrožují život a/nebo zdraví lidí, mohou způsobit značné materiální škody nebo ohrozit bezpečnost státu. Všichni tito spotřebitelé jsou zařazeni do tzv. první kategorie.
Je také vhodné používat ATS ve výrobních a jiných podnicích, jejichž blackout neohrožuje bezpečnost lidí, ale v důsledku prostojů vznikají materiální ztráty (tj. dojde ke ztrátě zisku). V takových zařízeních není použití automatických přepínačů ani tak povinností, jako spíše rozumným preventivním opatřením, které šetří ztráty.
Jak vybrat AVR?
Všechny automatické přenosové stroje mají řadu základních požadavků:
- K přepnutí ze základního na záložní napájení by mělo dojít v co nejkratším čase – od 0,3 do 0,8 sekundy.
- Když je proud v hlavní síti vypnutý, stroj by měl vždy fungovat.
- Krátkodobé poklesy napětí je třeba ignorovat.
- Opakovaná aktivace záložního zdroje je nepřípustná.
Výběr zařízení ATS se vždy provádí na základě charakteristik napájecího obvodu v místě, očekávaného zatížení, přípustných poklesů napětí a dalších faktorů. Hlavní pozornost by měla být věnována jmenovitým parametrům, které má napájecí systém:
- Jaké je provozní napětí a frekvence proudu?
- Používáte jednofázovou nebo třífázovou síť?
- Přítomnost/nepřítomnost neutrálu.
- Jaký je stav neutrálu, pokud existuje?
- Typy napájecích zdrojů.
Dále se určí potřeba sepnutí (vypnutí) neutrálu a nastaví se plná hodnota proudu. Teprve na základě všech těchto údajů je vybrán konkrétní model záložního vstřikovacího automatu. Může to být buď samostatně stojící skříň, nebo integrovaná do společného elektrického panelu.
Je důležité si uvědomit, že všechny otázky související s nákupem a instalací automatických převodových spínačů by měl řešit specializovaný specialista. Tento úkol by neměl být svěřen osobě, která nerozumí alespoň něco o schématech napájení pro podniky a použití automatických přepínačů.
Automatické převodové spínače si můžete zakoupit v Moskvě kontaktováním společnosti EnergoProf. Máme širokou škálu zařízení AVR pro jakékoli potřeby. Pokud potřebujete zajistit nepřetržité napájení vašeho zařízení, jsme připraveni vám nabídnout ty nejlepší stroje domácí i zahraniční výroby.
