Схемата за ATS. ATS (автоматичен резервен вход) за генератора

В нормалния режим на доставка на електроенергия, енергията се осигурява от енергийната компания и се довежда до мястото на нейното използване. Когато основният му източник престане да функционира, захранването от втория мрежов вход или използвания резервен генератор трябва да се подаде ръчно или автоматично към товарите, за които веригата ATS (автоматичен резервен вход).

III категория надеждност на захранването

Както е известно, компаниите за комунални услуги да споделят всички свои клиенти, това е. Е. Тези лица (юридически и физически), с които те сключват договори за доставка на електроенергия в три категории в зависимост от степента на надеждност на доставките на електроенергия. Най-ниска надеждност в третата категория. Тези енергийни клиентите да предоставят само един трифазен вход напрежение 6 или 10 кВ (понякога 400) или еднофазно захранване 230 от една доставка подстанция, но цената на натоварване връзка с мрежата за тази категория минимум - просто инсталирате прости една трансформаторни пакет трансформаторни подстанции и го свържете към най-близката въздушна преносна линия.

Нуждая ли се от схема за ATS за категория III?

PUE позволява възможността за захранване по тази схема, ако енергийната индустрия гарантира възстановяването на мощността след злополуки за не повече от един ден. И ако не е така? След това се нуждаете от резервен захранващ източник, който обикновено е бензо електрически агрегат или дизелов генератор. В по-ранни времена потребителите ръчно свързваха товарите си с тях и започнаха да работят. Но тъй като автоматизацията на тези продукти се развива, стана възможно да се изпълни тяхното изстрелване без човешка намеса.

И ако е възможно да се стартира дизеловият генератор автоматично, то също е възможно да се свържат потребителските товари към него. Така че имаше модерна концепция за AVR с двоен вход, чиято електрическа верига, показана по-долу, вече се превръща в стандарт на захранване за частна къща.

II категория: има ли нужда от ATS

Ако потребителят поръча две мрежови входа, то той отива в следващата категория - втората. В този случай енергията по правило изисква от клиентите да платят за изграждането на двутрансформаторна подстанция. В най-простата си форма тя съдържа две секции на шината (това са просто алуминий или най-добре медни ленти) високо напрежение със своите входни превключватели, към всеки от които е свързан само един от входовете за високо напрежение (6 или 10 kV). Между секциите се намира така наречения секционен превключвател. Ако е отворен, всеки високоволтов вход може да захранва само един трансформатор (обикновено само един от двата е в експлоатация, а вторият е в резерв - и това е и типично изискване на енергийни инженери). Ако напрежението падне на един от входовете, електротехникът на клиента може ръчно да включи секционния превключвател и да натовари на постоянно действащия трансформатор от друг високоволтов вход.

Такива потребители всъщност не се нуждаят от AVR. Въпреки това през последното десетилетие енергийните компании често предполагат, че те ги монтират в типични двутрансформаторни подстанции на ниско напрежение. Такъв ABP екран има два входа от ниско напрежение намотки на различни трансформатори (те трябва да бъдат захранвани, но само един от тях е зареден във всеки един момент) и един изход към ниско напрежение автобуси, към които всички натоварвания са свързани.

1-ва категория - ATS е задължително

Но ако клиентът по принцип не е удовлетворен от временното забавяне на ръчното превключване на входовете, той е принуден да използва безпроблемно ATS и да премине към следващата категория надеждност на захранването - първата. В най-простата си форма електрическата схема на АТС може да съдържа два входа от едни и същи две секции на автобусите на подстанцията и превключващия блок на секционния превключвател (обикновено вакуум). Ако напрежението изчезне от захранващия вход, автоматиката прекъсва своя входен превключвател и включва секционния превключвател. След това комбинираното напрежение на шината идва от втория вход. В този случай AVR с два входа може да се реализира и на ниско напрежение на подстанцията, както е описано по-горе.

Но от потребителите от първата категория PUE разпределя така наречената специална група, която не е достатъчна за две мрежови входа, но също така е необходимо да има и трети резервен вход, обикновено изпълняван от дизелов генератор. В този случай се изисква ATS за 3 записа. Неговата верига се изпълнява при ниско напрежение.

Как действа ATS устройството с вход за генератор

Наскоро много устройства за автоматично архивиране са се появили на пазара с микропроцесорни контролери. Голяма популярност в това отношение се ползват контролните релета-контролери на серията Easy, произведени от Moeller. Анализирайки сигналите на сензорите за напрежение, микроконтролерът установява прекъсване на захранването и инициира процедурата за стартиране на генератора (обикновено синхронно). След като достигне номиналното напрежение и честота, управляващата система преминава към подаване на товара на потребителя. От гледна точка на електротехниката схемата за свързване на ATS за критични и мощни натоварвания е доста сложна задача, тъй като неизбежното забавяне на времето и други технически затруднения затрудняват незабавното получаване на резервна енергия.

Мониторинг на честотата и напрежението

Една от основните функции на устройството ATS е да открие спад на напрежението или пълно изчезване на основния източник на енергия. По правило всички фази на мрежата за доставка се наблюдават отстрани посредством реле за минимално напрежение (реле за наблюдение на фазите). Точката на отказ се определя от спада на напрежението под минималното допустимо ниво във всяка от фазите. Информацията за напрежението и честотата се предава на екрана на ATS, където е възможно да продължи подаването на товари. Допустимото минимално напрежение и честота трябва непременно да бъдат преодолени, преди да се прехвърлят натоварванията към захранването от резервния генератор, чиято мощност трябва да бъде осигурена.

Основно забавяне на времето

АТС схемата обикновено има способността да регулира широко времето за забавяне за нейната работа. Това е необходима функция за способността да се спрат неоправданите прекъсвания от основното захранване при краткотрайни смущения. Най-често срещаното забавяне препятства всички краткосрочни пътувания, така че да не се причиняват ненужни стартирания на генераторните задвижвания и превключване на товари към тях. Това забавяне е в диапазона от 0 до 6 секунди, като една секунда е най-често срещаната опция. Тя трябва да бъде кратка, но достатъчна, за да свърже много потребители с резервни източници на енергия. Много компании днес купуват мощни непрекъсваеми захранвания с акумулаторни батерии, които осигуряват минимално време за забавяне на връзката.

Допълнителни закъснения

След възстановяването на основното захранване е необходимо известно забавяне, за да се осигури достатъчна стабилност на натоварването, за да се изключи от захранването. Като правило, то е от нула до тридесет минути. АТС за генератора трябва автоматично да заобиколи това закъснение при връщане към основния източник, ако архивирането се повреди, а основният отново работи добре.

Третото най-често срещано време закъснение включва периода на охлаждане на двигателя. В своята дължина контролната система на дизеловия генератор контролира ненатоварения двигател, докато не спре.

В повечето случаи обикновено е желателно да се превключват товарите в генератора на готовност веднага щом се достигнат съответните нива на напрежение и честота. Въпреки това в някои ситуации крайните потребители искат последователност от превключване на различни товари към генератора в режим на готовност. Когато е необходимо, няколко схеми за ATS за генератора се задействат с отделни закъснения, така че товарите да могат да бъдат свързани към генератора в желания ред.

Устройства за внедряване на схеми за въвеждане на резерви

Крайният резултат на разглеждания клас устройства е превключването на електрическите вериги, тяхното превключване от главния вход към резервния. Както беше отбелязано по-горе, в електрическите подстанции веригата ATS може да се реализира както откъм страната на по-високото, така и от по-ниското напрежение. В първия случай неговите изпълнителни елементи са регулярни високоволтови ключове. Във втория случай, който включва превключване на натоварването към входа на генератора, превключването се извършва от устройства с ниско напрежение.

Те могат да бъдат или част от оборудването на таблото (таблото) на АТС, или могат да бъдат външни за него и да са част от общата схема на захранване на товарите. В първия случай е възможно да се използват магнитни стартери - той се използва в устройства за съкращения за непромишлени потребители при мощност на техните товари до няколко десетки кВт. При по-високи мощности ATS се използва при контактори. Схемата на устройството и в двата случая е една и съща.

Външните устройства за ниско напрежение на резервните входни вериги са прекъсвачи на мощност с електромагнитни задвижвания. Функцията на действителното ATS устройство в този случай се свежда до генерирането и доставянето на съответните сигнали за включване / изключване към тях.

Типичен AVR блок за 3 входа. Схема и алгоритъм на работа

Тя е проектирана да реализира непрекъснато захранване с 0,4 kV натоварвания от три източника на енергия: два трифазни мрежови входа и трифазен вход на дизелов генератор. Изпълнителните устройства са обикновените прекъсвачи Q1, Q2 и Q3 на всеки от входовете, които защитават товарите от 1-ва категория надеждност на захранването.

Алгоритъмът на блока е както следва:

1. На главното въвеждане има напрежение. Тогава Q1 е включено и Q2 и Q3 са деактивирани.

2. На основното входно напрежение няма напрежение, но има напрежение в резервния. Тогава Q2 е включено и Q1 и Q3 са деактивирани.

3. Няма главно и резервно входно напрежение. Тогава Q3 е включено и Q1 и Q2 са деактивирани.