Alternativní zdroje energie jsou v dnešní době stále rozšířenější, neboť umožňují zajistit nepřetržité napájení objektů různého typu. Především chaty, chalupy, malé stavby, kde dochází k výpadkům elektřiny.
Pokud normální napájení zmizí, pak je potřeba rychle zapnout záložní zdroj, což není vždy z různých důvodů možné. Právě pro tyto účely se používá automatické zapnutí rezervy nebo ATS pro generátor. Toto řešení to umožňuje Aktivujte záložní napájení během několika sekund bez větších potíží.
Co je to?
Jak bylo uvedeno výše, AVR je přeloženo jako automatické sepnutí (vstup) rezervy. To druhé by mělo být pochopeno jakýkoli generátor, který vyrábí elektřinu, pokud dojde k přerušení dodávky energie do zařízení.
Toto zařízení je druh zátěžového spínače, který to dělá v době potřeby. Řada modelů ATS vyžaduje manuální konfiguraci, ale většina je řízena v automatickém režimu signálem ztráty napětí.
Je třeba říci, že tento blok se skládá z řady jednotek a je buď jednofázový nebo třífázový. Chcete-li změnit zatížení, budete muset po elektroměru nainstalovat pouze speciální ovladač. Poloha silových kontaktů bude řízena hlavním zdrojem elektrické energie.
Téměř všechny typy zařízení vycházející z elektrické stanice mohou být vybaveny autonomními automatickými přenosovými mechanismy. K instalaci záložních vstřikovacích jednotek byste měli použít speciální skříň ATS. Panel ATS je přitom obvykle umístěn buď za generátory plynu, nebo je instalován na společném elektrickém panelu.
Typy a jejich zařízení
Je třeba říci, že typy zařízení ATS se mohou lišit podle následujících kritérií:
- podle kategorie napětí;
- počtem náhradních sekcí;
- doba zpoždění sepnutí;
- napájení sítě;
- podle typu záložní sítě, tedy použité v jednofázové nebo třífázové síti.
Nejčastěji jsou však tato zařízení rozdělena do kategorií podle způsobu připojení. V tomto případě jsou to:
- s automatickými spínači;
- tyristor;
- se stykači.
Když už jsme u modelů s automatem přepínače tedy Hlavním pracovním prvkem takového modelu bude spínač s průměrnou nulovou polohou. K jeho spínání je použit elektromotorický pohon pod řízením regulátoru. Takový štít lze velmi snadno rozebrat a opravit po částech. Je velmi spolehlivý, ale nemá ochranu proti zkratu ani přepětí. Ano, jeho cena je poměrně vysoká.
Tyristorové modely Liší se tím, že zde jsou spínacím prvkem vysoce výkonné tyristory, které zajišťují, že připojení druhého vstupu namísto prvního, který selhal, je provedeno téměř okamžitě.
Tento aspekt bude hodně znamenat při výběru ATS pro ty, pro které je důležité, aby tam byla vždy elektřina a každá, i sebemenší porucha, může způsobit vážné problémy.
Náklady na tento typ AVR jsou vysoké, ale někdy prostě nelze použít jinou možnost.
Jiný typ – se stykači. Dnes je nejčastější. Je to dáno cenovou dostupností. Jeho hlavní částí jsou 2 stykače se vzájemným blokováním, elektromechanické nebo elektrické, a dále relé, které je určeno k ovládání fází.
Cenově nejdostupnější modely řídí pouze jednu fázi, aniž by zohledňovaly kvalitu napětí. Když dojde k přerušení napájení jedné fáze, zátěž automaticky přejde na druhý zdroj energie.
Dražší modely umožňují řídit frekvenci, napětí, časové prodlevy a programovat je. Navíc je možné mechanicky blokovat všechny vstupy najednou.
Pokud však dojde k poruše zařízení, nelze je ručně zablokovat. A pokud je třeba opravit jeden prvek, bude muset být opravena celá jednotka najednou.
Když už mluvíme o designu ATS, je třeba říci, že se skládá ze 3 uzlů, které jsou vzájemně propojeny:
- stykače, které spínají vstupní a zátěžové obvody;
- logické a indikační bloky;
- spínací jednotka relé.
Někdy mohou být vybaveny dalšími součástmi pro eliminaci poklesů napětí, časových zpoždění a zlepšení kvality výstupního proudu.
Zahrnutí náhradní linky umožňuje poskytnout skupinu kontaktů. Přítomnost vstupního napětí je monitorována fázovým monitorovacím relé.
Pokud mluvíme o principu fungování, pak ve standardním režimu, kdy je vše napájeno z hlavní sítě, usměrňuje stykačový blok elektřinu do spotřebitelských vedení díky přítomnosti střídače.
Signál o přítomnosti vstupního napětí je posílán do logických a indikačních zařízení. Při běžném provozu bude vše fungovat stabilně. Pokud dojde k nehodě v hlavní síti, relé fázového řízení přestane udržovat kontakty sepnuté a rozepne, následuje deaktivace zátěže.
Pokud je k dispozici střídač, pak se zapne, aby generoval střídavý proud s napětím 220 voltů. To znamená, že uživatelé budou mít stabilní napětí, pokud v běžné síti není žádné napětí.
Pokud nedojde k obnovení provozu hlavní sítě, když by měl, řídicí jednotka to signalizuje spuštěním generátoru. Pokud je z alternátoru stabilní napětí, pak se stykače přepnou na náhradní vedení.
Automatické zapínání sítě spotřebitele začíná přivedením napětí do relé fázového řízení, které spíná stykače na hlavní vedení. Okruh záložního napájení se otevře. Signál z ovladače jde do mechanismu přívodu paliva, který uzavře klapku plynového motoru, případně uzavře přívod paliva v příslušném bloku motoru. Poté se elektrárna vypne.
Pokud existuje systém s automatickým startem, pak není lidská účast vůbec vyžadována. Celý mechanismus bude spolehlivě chráněn před vzájemným působením protiproudů a zkratů. K tomu se obvykle používá blokovací mechanismus a různá přídavná relé.
V případě potřeby může operátor použít mechanismus ručního přepínání linek pomocí ovladače. Může také měnit nastavení řídicí jednotky, aktivovat automatický nebo manuální provozní režim.
Tajemství výběru
Začněme tím, že existují některé „triky“, které vám umožní vybrat si opravdu kvalitní ATS, a nezáleží na tom, pro jaký mechanismus – třífázový nebo jednofázový. Prvním bodem je, že stykače jsou extrémně důležité a jejich roli v tomto systému je těžké přeceňovat. Musí být velmi citlivé a sledovat doslova tu nejnepodstatnější změnu parametrů vstupní pevné sítě.
Druhý důležitý bod, který nelze ignorovat, je ovladač. V podstatě se jedná o mozek jednotky AVR.
Nejlepší je kupovat modely Basic nebo DeepSea.
Další jemností je, že správně provedený štít na panelu musí mít určité povinné atributy. Patří sem:
- klíč nouzového vypnutí;
- měřicí přístroje – voltmetr, který umožňuje ovládat úroveň napětí a ampérmetr;
- světelná indikace, která umožňuje pochopit, zda je energie dodávána ze sítě nebo z generátoru;
- spínač pro ruční ovládání.
Neméně důležitým aspektem je, že pokud je sledovací část jednotky ATS instalována venku, pak musí mít box stupeň ochrany proti vlhkosti a prachu minimálně IP44 a IP65.
Kromě toho musí být všechny svorky, kabely a svorky uvnitř krabice označeny, jak je uvedeno na obrázku. Spolu s návodem k obsluze by měl být srozumitelný.
Schémata zapojení
Nyní se pokusíme zjistit, jak správně připojit ATS. Obvykle je zde 2vstupový obvod.
Nejprve musíte správně umístit prvky do elektrického panelu. Musí být namontovány tak, aby nebyly pozorovány žádné křížení vodičů. Uživatel musí mít ke všemu plný přístup.
A teprve poté lze k regulátorům připojit výkonové jednotky ATS podle schématu zapojení. Jeho komutace s regulátory se provádí pomocí stykačů. Poté se provede připojení ke generátoru AVR. Kvalitu všech spojů a jejich správnost lze zkontrolovat pomocí běžného multimetru.
Pokud je použit režim příjmu napětí ze standardního elektrického vedení, aktivuje se automatický generátor v mechanismu ATS a zapne se první magnetický startér, který dodává napětí do panelu.
Pokud dojde k nouzové situaci a napětí zmizí, pak se pomocí relé deaktivuje magnetický startér č. 1 a generátor obdrží příkaz k autostartu. Při spuštění generátoru se v AVR panelu aktivuje magnetický startér č. 2, přes který jde napětí do rozvodné skříně domácí sítě. Takto bude vše fungovat buď do obnovení napájení podél hlavního vedení, nebo až dojde palivo generátoru.
Po obnovení hlavního napětí se generátor a druhý magnetický startér vypnou, což dává signál prvnímu ke spuštění, načež se systém vrátí do standardního provozu.
Je třeba říci, že instalace panelu ATS by měla být provedena po elektroměru.
To znamená, že se ukazuje, že během provozu generátoru se nebere v úvahu elektrická energie, což je logické, protože energie není dodávána z centralizovaného napájení.
Panel AVR se montuje před hlavní panel domácí sítě. Proto se ukazuje, že podle schématu by měl být namontován mezi elektroměr a spojovací krabici.
Pokud je celkový výkon spotřebičů větší, než jaký může poskytnout generátor nebo samotné zařízení nemá velký výkon, měla by být k lince připojena pouze ta zařízení a zařízení, která jsou nezbytně nutná pro zajištění normálního fungování zařízení.
Z následujícího videa se dozvíte o nejjednodušších obvodech pro konstrukci ATS a také obvodu ATS pro dva vstupy a generátor.
Když se v domě zhasne světlo, lidé se chovají jinak, protože pro někoho je to prostě nemožnost dívat se na televizi, pro jiného je to blokování činnosti, zvláště pokud má člověk nějakou dílnu vybavenou elektrospotřebiči. Je jasné, že ve druhém případě bude automatické zapnutí generátoru při výpadku proudu naléhavou potřebou. A v tomto článku budeme hovořit konkrétně o automatickém, spíše než manuálním spouštění rezervy.
ABP pro generátor
Zkratka ABP, se kterou se budete muset vypořádat, pokud si budete chtít nastavit automatické spouštění generátoru, znamená automatické sepnutí (zadání) rezervy. Samozřejmě se budete muset rozhodnout, zda je takové zařízení pro váš domov nezbytné, ale pokud má farma dílnu vybavenou elektrickými spotřebiči a generuje příjem, bude s největší pravděpodobností rozhodnutí pozitivní.
Moderní ABP, které zajišťují nepřetržité napájení pomocí dieselového, plynového nebo karburátorového zařízení, absolutně nevyžadují lidský zásah při spouštění a provozu během celého servisního procesu. Při výběru ABP budete muset věnovat pozornost rychlosti jeho odezvy, to znamená, že může být okamžitá nebo s mírným zpožděním. Ale ať je to jak chce, v každém případě dojde k nějaké pauze, protože motor se musí nastartovat, ačkoli automatické spuštění generátoru netrvá déle než sekundu.
O ABP podrobně
Automatický přepínač je zařízení pro automatické spouštění generátorů, které přepíná spotřebu energie z primárního zdroje energie na záložní zdroj energie a naopak. Na elektrickém trhu najdete dieselové, plynové a karburátorové modely dvoufázových a třífázových generátorů, u kterých je integrace ABP zajištěna výrobcem. Od uživatele se vyžaduje pouze instalace speciálního spínače, kde polohu svorek ovládá trafostanice z hlavního zdroje elektrické energie.
Jednotku ABP lze instalovat nejen pro karburátor, dieselový nebo plynový generátor, ale také pro nepřerušitelný zdroj napájení (UPS) napájený bateriemi. K tomu potřebujete speciální skříň pro zadávání rezervy, ale lze ji umístit i na společný panel v elektroskříni. Je pozoruhodné, že pokud je použit generátor plynu, pak může být skříň s externím ABP umístěna v těsné blízkosti takové jednotky.
Pokud mluvíme o hlavním úkolu zavedení rezervy, spočívá v přepnutí svorek z hlavního zdroje energie, když je odpojen od svorek z rezervy, a také v zapnutí svorek pro automatické spuštění generátoru. Když hlavní síť obnoví napájení, motor jednotky se vypne a kontakty se přenesou zpět do centralizovaného rozvodu energie.
Popis videa
Generátor s automatickým startem pro dům a zahradu. Autonomní a praktické řešení.
Typy ABP
Všechny automatické rezervní vstupní bloky lze klasifikovat podle následujících kritérií:
- Napětí;
- rezervní vstupní úseky (množství);
- typ sítě (jedno- a dvoufázové);
- Napájení.
Schéma zapojení pro automatický start generátoru lze nakonfigurovat tak, aby se nespustily všechny kabely napájené hlavním zdrojem, ale pouze ty jednotky, kde může být kritické vypnutí. Například v nemocnici je takto propojena jednotka intenzivní péče a operační sál a v soukromém sektoru dílna a/nebo pila. To není obtížné: při instalaci kabeláže jsou životně důležité nebo technicky kritické bloky na výstupu odděleně od všech ostatních, takže ABP je vložen přímo do tohoto obvodu.
Zařízení ABP
Všechny systémy automatického spouštění generátoru se skládají ze tří hlavních bloků.
- Stykače nebo svorky pro spínání vstupních a zátěžových obvodů;
- Logická a indikační zařízení.
- Reléové bloky odpovědné za řízení (start/stop) generátoru.
ABP se může stát záchranou nejen při odpojení hlavního elektrického vedení, ale také při poklesech napětí, ke kterým někdy může dojít v předměstských oblastech kvůli slabým trafostanicím. Tedy zahrnutí spouštěcí funkce do obvodu při poklesu napětí na 90 % (místo 220 V – 200 V) poptávky. To umožní elektromotorům pracovat bez přerušení a zbytečné zátěže. Díky této možnosti vám systémy automatického spouštění generátoru umožňují ušetřit na opravách a nákupu nového vybavení. Kontaktní skupina je zodpovědná za spuštění rezervního obvodu a vstupní napětí je monitorováno RKF nebo fázovým řídicím relé.
Nyní se pomocí výše uvedeného diagramu blíže podíváme na to, jak vám dieselový nebo plynový generátor s automatickým startem umožňuje eliminovat poklesy (úplné vypnutí nebo pokles) napětí z hlavního zdroje energie. I zde je vše velmi jednoduché: při stabilním napájení ≈220 V udržuje relé fázového řízení svorky v normálním sepnutém stavu. Pokud dojde k nějaké poruše na straně elektrického vedení, saturace solenoidu RKF zeslábne a tyto svorky neudrží, a proto se otevřou. V situacích, kdy je přítomen střídač, jak je uvedeno ve výše uvedeném diagramu, začne generovat ≈220 V, což je pro spotřebitele nezbytné. Pokud nelze obnovit hlavní napájení během doby nastavené v závislosti na výkonu baterií, vyšle regulátor do generátoru příkaz autostart.
Jakmile stykačový blok přijme napětí z hlavní trafostanice, systém automatického spouštění generátoru pracuje v opačném pořadí – přepojí se svorky a celý obvod je napájen podle zamýšleného provedení. Zjednodušeně řečeno, signál při obnově transformátoru z elektrického vedení dává příkaz k uzavření palivové hadice, ať už jde o benzín, naftu nebo plyn. Ventil zablokuje přívod paliva a motor se zastaví.
Důležité! V případech, kdy je pro kritická zařízení, která budou spouštěna z automatického přepínače, potřeba čistá sinusovka, je potřeba invertor, který převede aproximaci na čistou čáru. O tom se můžete dozvědět z jiného článku.
Když je schéma naprogramováno tak, aby plně automaticky spustilo generátor, nebude v procesu vyžadována přítomnost operátora, s výjimkou běžné údržby zařízení. Celý přenosový systém je plně chráněn před protiproudy a zkraty. Ale schéma, které jsme použili, abychom se podívali na provoz ABP, nezobrazují pomocná relé a blokovací zařízení zodpovědná za bezpečnost. Právě jste se seznámili s principem fungování obecně.
Vše výše uvedené neznamená, že automatické řízení spouštění generátorů bez účasti obsluhy neumožňuje cizí lidský zásah. Pokud dojde k neplánované situaci, je takový zásah nejen možný, ale i nezbytný. To naznačuje, že ovládací panel ABP má speciální tlačítka, která lze použít ke změně nastavení, to znamená k nezávislému přepínání zařízení z jednoho provozního režimu do druhého a zpět.
V ABP lze implementovat alespoň tři provozní režimy:
- Manuální start.
- Automatický start.
- Poloautomatický start.
Popis videa
Přestavba generátoru pro autostart.
Popis možných způsobů připojení ABP
Při připojování generátoru s automatickým startem je nejdůležitější v tomto procesu dbát na to, aby byla vyloučena sebemenší možnost vstupu protiproudů do obvodu. To se může stát, pokud stykače nefungují správně, to znamená, že napájení bude pocházet ze dvou zdrojů. Nahoře je jednoduché schéma se svorkami K1 a K2, které by měly být vždy v různých polohách. Když se jeden zapne, druhý se nutně otevře a naopak. V tuto chvíli můžete na internetu najít více než jeden diagram, který ukazuje, jak probíhá autostart u generátoru plynu, ale obecný princip, s přihlédnutím k poloze K1 a K2, se nikdy nezmění.
Také umístění ABP na schématu se nikdy nemění, i když fyzicky může být zavěšeno kdekoli – dokonce i na stropě. Smyslem navázání je nepřipojit se k elektroměru a začít platit za elektřinu, kterou si sami vyrobíte.
Pokud jde o soukromý dům, lze autostart pro generátor sestavit podle výše uvedeného schématu. Ano, vidíte přesně základní záruku instalace ABP, ale pro sestavení konkrétního schématu instalace potřebujete přesně znát umístění, typ a výkon zařízení, které by mělo být spuštěno ze zálohy. Pokud tedy projevíte trochu vynalézavosti, můžete toto schéma přizpůsobit potřebám vaší budovy a elektrospotřebičů v ní umístěných.
Než si systém sami sestavíte podle schematického schématu, prostudujte si tuto možnost podrobně, jak je znázorněno na obrázku výše. Zde K1 a K2 jsou stykače, o kterých jsme hovořili výše, a čísla v kroužku ukazují čísla svorek. To znamená, že pokud rozumíte třem schématům uvedeným v této části (Popis možných způsobů připojení ABP), budete si sami moci nainstalovat automatický start generátoru pro váš domov.
Je možné připojit svařování, když ABP běží?
Pravděpodobně chápete, že automatické spuštění generátoru plynu je dobré, ale karburátorová jednotka nezvládne všechna výkonná zařízení. Jako příklad uvážíme výběr zařízení, které bude postačovat pro elektrické svařování jako jeden z nejvýkonnějších spotřebičů energie v domácích podmínkách. Zároveň zvážíme kompromisní řešení, kdy hlavním zařízením není pouze svářečka, ale také generátor s naftou, plynem nebo karburátorem. Mimochodem, pro truhlářskou dílnu nebude potřeba méně energie, pokud bude vybavena profesionálním vybavením.
Pokud je tedy váš autostartovací systém pro benzinový generátor vybaven invertorem a výstupní výkon jednotky uvedený v dokumentech nebo na pouzdru se shoduje se spotřebou svařovacího proudu, není to vše. Existují nejen základní, ale také další veličiny, které ovlivňují napětí:
- příkon svářečky;
- rozsah napětí;
- maximální invertor pro svařovací proud;
- parametry napětí oblouku;
- předpokládaná doba trvání pracovního procesu;
- Účinnost.
Poznámka: Je také důležité vzít v úvahu stav elektrického vedení v budově a režimy svařování poskytované po dobu, kdy se generátor automaticky spustí v případě výpadku proudu.
Je velmi důležité vzít v úvahu faktor nepravdivých informací, to znamená, že nepříliš výkonné měniče připojené k okruhu ABP nejsou vždy schopny dodat 220 V. Ale v takových případech se obracíme na technické parametry svářečky a pokud je jednotka schopna provozu při napětí 150-200 V, znamená to, že je vše v pořádku a nebudete mít žádné problémy.
Pokud je předem známo, že při vypnutí hlavního zdroje energie bude automaticky zavedena rezerva a budou prováděny svařovací práce, nebude od věci prostudovat si výše uvedenou tabulku. Můžete tak zvolit optimální poměr pro generátor s ABP a elektrickou svářečku.
Rada: při volbě poměru výkonu elektrocentrály a svářečky je nejlepší, když je na výstupu rezerva, to znamená, že při zadání rezervy dostanete více, než je potřeba pro provoz vybavení.
Závěr
V důsledku toho nepředstavuje automatické spouštění generátoru žádné zvláštní potíže, zejména pokud výrobce poskytuje na jednotce integrovanou jednotku ABP. Pokud se vám nákup takového modelu zdá drahý, můžete vždy nainstalovat externí rezervní vstup pomocí schémat navržených v tomto článku.
