Im normalen Stromversorgungsmodus Energievom Energieunternehmen bereitgestellt und an den Ort seiner Nutzung gebracht. Wenn die Hauptquelle nicht mehr funktioniert, muss der Strom vom zweiten Netzeingang oder vom verwendeten Backup-Generator manuell oder automatisch an die Lasten geliefert werden, für die das ATS-Schema (Automatic Transfer Switch) verwendet wird. Seine Hauptaufgabe besteht darin, die Energie vom Stromversorgungssystem auf eine Notstromquelle umzuverteilen.
III Kategorie der Zuverlässigkeit der Stromversorgung
Wie Sie wissen, teilen Energieversorgungsunternehmenalle ihre Verbraucher, d. h. diejenigen Personen (juristische Personen und Einzelpersonen), mit denen sie Verträge über die Lieferung von Elektrizität abschließen, werden entsprechend dem Grad der Zuverlässigkeit der Stromversorgung in drei Kategorien eingeteilt. Die geringste Zuverlässigkeit liegt in der 3. Kategorie. Die Energieingenieure stellen einem solchen Kunden nur einen dreiphasigen Eingang mit einer Spannung von 6 oder 10 kV (manchmal 400 V) oder einen einphasigen Eingang mit 230 V von einem Umspannwerk zur Verfügung. Die Kosten für den Anschluss von Lasten an das Netz in dieser Kategorie sind jedoch minimal - es reicht aus, einen einfachen KTP mit einem Transformator zu installieren und an diesen anzuschließen die nächste Freileitung.
Ist für die Kategorie III eine ATS-Schaltung erforderlich?
PUE ermöglicht die Möglichkeit der Stromversorgung nach einem solchen Schema,wenn Energieingenieure die Wiederherstellung der Stromversorgung nach Unfällen in einer Zeit von höchstens einem Tag garantieren. Und wenn es nicht so ist? Dann benötigt es eine Notstromversorgung, bei der es sich normalerweise um eine benzinelektrische Einheit oder einen Dieselgenerator handelt. Früher haben Verbraucher ihre Lasten manuell an sie angeschlossen und in Betrieb genommen. Mit der Entwicklung der Automatisierung dieser Produkte wurde es jedoch möglich, sie ohne menschliches Eingreifen auf den Markt zu bringen.
Und da kann man einen Dieselgenerator startenautomatisch, dann ist es auf die gleiche Weise möglich, Verbraucherlasten daran anzuschließen. Auf diese Weise entstand das moderne Konzept eines ATS mit zwei Eingängen, dessen elektrisches Diagramm, wie unten angegeben, bereits zum Standard für die Stromversorgung eines Privathauses wird.
II Kategorie: Braucht sie einen AVR?
Wenn ein Kunde zwei Netzwerkeingänge bestelltStromversorgung, dann geht es in die nächste Kategorie - die zweite. In diesem Fall verlangen Energieingenieure normalerweise von den Kunden, dass sie für den Bau eines Umspannwerks mit zwei Transformatoren bezahlen. In der einfachsten Version enthält es zwei Abschnitte von Hochspannungsbussen (dies sind nur Aluminium- oder bestenfalls Kupferstreifen) mit eigenen Eingangsschaltern, von denen jeder nur an einen der Hochspannungseingänge (6 oder 10 kV) angeschlossen ist. Zwischen den Abschnitten befindet sich ein sogenannter Abschnittsschalter. Wenn es offen ist, kann jede Hochspannungsbuchse nur einen Transformator versorgen (in der Regel ist nur einer der beiden in Betrieb, der zweite ist in Reserve - und dies ist auch eine typische Anforderung von Energietechnikern). Bei einem Spannungsausfall an einem der Eingänge kann der Elektriker des Verbrauchers den Trennschalter manuell einschalten und den ständig arbeitenden Transformator von einem anderen Hochspannungseingang belasten.
Solche Verbraucher brauchen in der Tat nichtVerfügbarkeit von AVR. In den letzten zehn Jahren haben Energieingenieure ihnen jedoch häufig angeboten, sie in typischen Umspannwerken mit zwei Transformatoren auf der Niederspannungsseite zu installieren. Eine solche ATS-Schalttafel hat zwei Eingänge von den Niederspannungswicklungen verschiedener Transformatoren (beide müssen mit Strom versorgt werden, aber es wird immer nur einer geladen) und einen Ausgang für die Niederspannungsbusse, an die alle Lasten angeschlossen sind.
Kategorie I - ATS ist erforderlich
Aber wenn der Verbraucher im Prinzip nicht zufrieden istZeitverzögerung für das manuelle Schalten von Eingängen, dann ist er verpflichtet, ATS unbedingt zu verwenden und zur nächsten Kategorie der Zuverlässigkeit der Stromversorgung überzugehen - der ersten. In der einfachsten Version kann der Schaltplan des automatischen Übertragungsschalters zwei Eingänge von denselben zwei Abschnitten der Hochspannungsbusse der Unterstation und einen Block zum Einschalten eines Abschnittsschalters (normalerweise einen Vakuumschalter) enthalten. Wenn die Spannung am Versorgungseingang verschwindet, schaltet das automatische Gerät seinen Eingangsschalter aus und den Teilschalter ein. Danach wird die Spannung vom zweiten Eingang an die kombinierten Busse geliefert. ATS für zwei Eingänge kann in diesem Fall auf der Niederspannungsseite des Umspannwerks durchgeführt werden, wie oben beschrieben.
Von den Verbrauchern der 1. Kategorie unterscheidet sich PUE jedoch wie folgtDies wird als spezielle Gruppe bezeichnet, die keine zwei Netzstromversorgungseingänge enthält. Außerdem ist ein dritter Backup-Eingang erforderlich, der normalerweise von einem Dieselgenerator ausgeführt wird. In diesem Fall ist ein ATS für 3 Eingänge erforderlich. Seine Schaltung wird bei niedriger Spannung durchgeführt.
Wie funktioniert das ATS-Gerät mit Generatoreingang?
In letzter Zeit vielautomatische Sicherungsgeräte mit einem mikroprozessorbasierten Controller. Steuerrelais der Moeller Easy-Serie sind in dieser Hinsicht sehr beliebt. Durch die Analyse der Signale von den Spannungssensoren erkennt der Mikrocontroller einen Stromausfall und leitet das Verfahren zum Starten des Generatormotors ein (normalerweise synchron). Sobald die Nennspannung und -frequenz erreicht ist, schaltet das Steuersystem um, um die Verbraucherlasten von dort zu versorgen. Aus elektrotechnischer Sicht ist der Anschlussplan des ATS für kritische und leistungsstarke Lasten eine eher schwierige Aufgabe, da die unvermeidlichen Zeitverzögerungen und andere technische Schwierigkeiten es schwierig machen, sofort Notstrom zu erhalten.
Frequenz- und Spannungsüberwachung
Eine der Hauptfunktionen des ATS-Geräts istErkennung eines Spannungsabfalls oder eines vollständigen Verschwindens der Hauptstromversorgung. In der Regel werden alle Phasen des Versorgungsnetzes seitlich über ein Unterspannungsrelais (Phasenüberwachungsrelais) überwacht. Der Fehlerpunkt wird durch den Spannungsabfall unter dem akzeptablen Mindestpegel in einer der Phasen bestimmt. Informationen über Spannung und Frequenz werden an die ATS-Schalttafel übertragen, wo die Möglichkeit bestimmt wird, die Lasten weiter mit Strom zu versorgen. Die zulässige Mindestspannung und -frequenz muss unbedingt überwunden werden, bevor die Lasten vom Notstromaggregat auf Strom umgeschaltet werden, dessen Leistung sie liefern muss.
Grundlegende Zeitverzögerung
ATS-Schaltung hat normalerweise eine breiteEinstellen der Verzögerungszeit des Betriebs. Dies ist eine notwendige Funktion für die Möglichkeit, ungerechtfertigte Unterbrechungen von den Hauptstromversorgungsquellen bei kurzfristigen Verstößen zu stoppen. Die am weitesten verbreitete Zeitverzögerung deckt alle kurzen Ausfälle ab, um keine unnötigen Starts und Übertragungen der Generatorantriebsmotoren zu verursachen. Diese Verzögerung reicht von 0 bis 6 Sekunden, wobei eine Sekunde am häufigsten ist. Es sollte kurz sein, aber ausreichend, um die Verbraucherlasten an die Notstromversorgungen anzuschließen. Viele Unternehmen kaufen heute batteriebetriebene unterbrechungsfreie Hochleistungsnetzteile mit minimaler Latenz.
Zusätzliche Zeitverzögerungen
Nach dem Wiederherstellen der Hauptstromversorgung einigeEine Zeitverzögerung ist erforderlich, um sicherzustellen, dass die Last stabil genug ist, um sie von der Notstromversorgung zu trennen. Normalerweise reicht es von null bis dreißig Minuten. Der ATS für den Generator sollte diese Zeitverzögerung bei der Rückkehr zur primären Quelle automatisch umgehen, wenn die Sicherung fehlschlägt und die primäre wieder normal funktioniert.
Die dritthäufigste Zeitverzögerung ist die Abkühlzeit des Motors. Während dieser Zeit überwacht das Dieselgenerator-Steuerungssystem den entladenen Motor bis zum Stillstand.
In den meisten Fällen ist dies normalerweise wünschenswertÜbertragen Sie die Lasten an den Standby-Generator, sobald die entsprechenden Spannungs- und Frequenzpegel erreicht sind. In einigen Situationen möchten Endbenutzer jedoch eine Folge von Übertragungen verschiedener Lasten an den Sicherungsgenerator. Bei Bedarf werden mehrere Generator-ATS-Schaltungen ausgeführt, die jeweils einzeln zeitgesteuert sind, so dass Lasten in beliebiger Reihenfolge an den Generator angeschlossen werden können.
Exekutivgeräte von Reserveeingabeschemata
Das Endergebnis der betrachteten ArbeitDie Klasse der Geräte ist das Schalten von Stromkreisen, deren Umschalten vom Haupteingang zum Reserveeingang. Wie oben erwähnt, kann in Umspannwerken die ATS-Schaltung sowohl auf der Hoch- als auch auf der Niederspannungsseite implementiert werden. Im ersten Fall dienen Standard-Hochspannungsschalter als ausführende Elemente. Im zweiten Fall, der auch das Umschalten von Lasten auf den Generatoreingang umfasst, erfolgt das Umschalten durch Niederspannungsvorrichtungen.
Sie können entweder Teil der Schildausrüstung sein(Panels) ATS, oder sie können in Bezug darauf extern sein und Teil des allgemeinen Schemas der Stromversorgung von Lasten sein. Im ersten Fall können Magnetstarter verwendet werden - sie werden in Redundanzgeräten für nichtindustrielle Verbraucher mit einer Lastleistung von bis zu mehreren zehn kW verwendet. Bei höheren Leistungen wird ATS für Schütze verwendet. Das schematische Diagramm des Geräts ist in beiden Fällen das gleiche.
Externe NiederspannungseingangsschaltgeräteDie Reserve sind Leistungsschalter mit elektromagnetischen Antrieben. In diesem Fall reduziert sich die Funktion des ATS-Geräts selbst auf die Bildung und Ausgabe entsprechender Ein / Aus-Signale an diese.
Typischer ATS-Block für 3 Eingänge. Schema und Algorithmus der Arbeit
Es ist so konzipiert, dass es kontinuierlich implementiert wirdStromversorgung von 0,4-kV-Lasten aus drei Stromquellen: zwei dreiphasige Netzwerkeingänge und ein dreiphasiger Dieselgeneratoreingang. Die Executive-Geräte sind Standard-Automatikschalter Q1, Q2 und Q3 jedes Eingangs, die Lasten der 1. Kategorie der Zuverlässigkeit der Stromversorgung schützen.
Der Blockoperationsalgorithmus lautet wie folgt:
1. Am Haupteingang liegt Spannung an. Dann ist Q1 eingeschaltet und Q2 und Q3 sind ausgeschaltet.
2. Am Haupteingang liegt keine Spannung an, aber am Reserveeingang. Dann ist Q2 eingeschaltet und Q1 und Q3 sind ausgeschaltet.
3. Am Haupt- und Reserveeingang liegt keine Spannung an. Dann ist Q3 eingeschaltet und Q1 und Q2 sind ausgeschaltet.