I normalt strömförsörjningsläge, energitillhandahålls av energibolaget och förts till platsen för dess användning. När huvudkällan slutar fungera, måste strömmen från den andra nätingången eller den använda reservgeneratorn matas manuellt eller automatiskt till de laster, för vilka ATS-schemat (automatisk överföringsomkopplare) används. Dess huvudsakliga uppgift är att omfördela ström från kraftsystemet till en reservkälla.
III kategori av strömförsörjningens tillförlitlighet
Som ni vet delar kraftföretagalla deras konsumenter, det vill säga de personer (juridiska personer och individer) med vilka de ingår avtal för leverans av el, i tre kategorier beroende på graden av strömförsörjningens tillförlitlighet. Den lägsta tillförlitligheten är i den tredje kategorin. Kraftteknikerna förser en sådan klient med endast en trefasingång med spänning 6 eller 10 kV (ibland 400 V) eller en enfasingång på 230 V från en strömförsörjningsstation, men kostnaden för att ansluta laster till nätverket i detta kategorin är minimal - det räcker att installera en enkel en-transformator KTP och ansluta den till närmaste överliggande överföringsledning.
Är ATS-kretsen nödvändig för III-rd-kategorin?
PUE möjliggör strömförsörjning enligt ett sådant system,om krafttekniker garanterar återställning av strömförsörjningen efter olyckor under en tid av högst en dag. Tänk om det inte är så? Då behöver du en reservströmförsörjning, som vanligtvis är en bensinelektrisk enhet eller en dieselgenerator. I gamla dagar kopplade konsumenterna sina laster manuellt till dem och satte i drift. Men med utvecklingen av automatiseringen av dessa produkter blev det möjligt att lansera dem utan mänskligt ingripande.
Och eftersom du kan starta dieselgeneratornautomatiskt, så är det på samma sätt möjligt att ansluta konsumentbelastningar till den. Så här uppstod det moderna konceptet med två ingångar ATS, vars elektriska diagram, som anges nedan, redan blir standarden för strömförsörjning av ett privat hus.
II-kategori: behöver hon en AVR
Om en kund beställer två nätverksingångarströmförsörjning, sedan går det in i nästa kategori - den andra. I detta fall kräver krafttekniker vanligtvis att kunderna betalar för byggandet av en transformatorstation. I den enklaste versionen innehåller den två sektioner av högspänningsskenor (dessa är bara aluminium eller i bästa fall kopparremsor) med sina egna ingångsbrytare, som var och en är ansluten till endast en av högspänningsingångarna (6 eller 10 kV ). En så kallad sektionsomkopplare är placerad mellan sektionerna. Om den är öppen kan varje högspänningsbussning bara leverera en transformator (som regel är bara en av de två i drift, den andra är i reserv - och detta är också ett typiskt krav för krafttekniker). I händelse av ett spänningsfel vid en av ingångarna kan konsumentens elektriker manuellt sätta på sektionsbrytaren och tillföra en belastning på den ständigt fungerande transformatorn från en annan högspänningsingång.
Sådana konsumenter behöver faktiskt intetillgänglighet av AVR. Men under det senaste decenniet har krafttekniker ofta erbjudit dem att installera dem i typiska två-transformatorstationer på lågspänningssidan. En sådan ATS-central har två ingångar från lågspänningslindningarna på olika transformatorer (båda måste vara strömförande, men bara en av dem laddas när som helst) och en utgång till lågspänningsbussarna som alla laster är anslutna till.
Kategori I - ATS krävs
Men om konsumenten i princip inte är nöjdtidsfördröjning för manuell växling av ingångar, då är han skyldig att använda ATS utan att misslyckas och gå till nästa kategori av strömförsörjningens tillförlitlighet - den första. I den enklaste versionen kan kretsschemat för den automatiska överföringsomkopplaren innehålla två ingångar från samma två sektioner av transformatorbussens högspänningsbussar och ett block för att slå på en sektionsomkopplare (vanligtvis en vakuum). Om spänningen försvinner vid matningsingången stänger den automatiska utrustningen av dess ingångsströmbrytare och slår på sektionsdelen. Därefter matas spänningen till de kombinerade bussarna från den andra ingången. ATS för två ingångar kan i detta fall också utföras på transformatorns lågspänningssida, som beskrivs ovan.
Men från konsumenterna i den första kategorin skiljer PUE sig enligt följandekallas en speciell grupp, som inte innehåller två nätingångar, och en tredje reservingång krävs också, vanligtvis utförd från en dieselgenerator. I detta fall krävs en ATS för 3 ingångar. Dess krets utförs vid låg spänning.
Hur fungerar ATS-enheten med generatoringång?
Nyligen har mycketautomatiska säkerhetskopieringsenheter med en mikroprocessorbaserad styrenhet. Moeller Easy-serien styrreläer är mycket populära i detta avseende. Genom att analysera signalerna från spänningssensorerna upptäcker mikrokontrollern ett strömavbrott och initierar proceduren för start av generatormotorn (vanligtvis synkron). Så snart den når den nominella spänningen och frekvensen växlar styrsystemet för att leverera konsumentens belastning från det. Ur elektroteknikens synvinkel är anslutningsdiagrammet för ATS för kritiska och kraftfulla belastningar en ganska svår uppgift, eftersom oundvikliga tidsfördröjningar och andra tekniska svårigheter gör det svårt att omedelbart få reservkraft.
Frekvens- och spänningsövervakning
En av ATS-enhetens huvudfunktioner ärdetektering av spänningsfall eller helt försvinnande av huvudströmförsörjningen. Som regel övervakas alla faser i nätförsörjningen externt med hjälp av ett underspänningsrelä (fasövervakningsrelä). Felpunkten bestäms av spänningsfallet under den minsta acceptabla nivån i någon av faserna. Information om spänning och frekvens överförs till ATS-växeln, där möjligheten att fortsätta driva lasterna bestäms. Den tillåtna minsta spänningen och frekvensen måste övervinnas innan lasten byts till ström från reservgeneratorn, vars effekt måste ge den.
Grundläggande tidsfördröjning
ATS-kretsen har vanligtvis en bredjustera fördröjningstiden för dess drift. Detta är en nödvändig funktion för möjligheten att stoppa omotiverade frånkopplingar från huvudströmförsörjningskällorna vid kortvariga kränkningar. Den vanligaste tidsfördröjningen täcker alla korta avbrott för att inte orsaka onödiga startar och överföringar av generatorns drivmotorer. Denna fördröjning varierar från 0 till 6 sekunder, varvid en sekund är den vanligaste. Det ska vara kort men tillräckligt för att ansluta konsumentbelastningarna till reservkällorna. Många företag köper idag kraftfulla, batteridrivna avbrottsfria strömförsörjningar med minimal latens.
Ytterligare förseningar
Efter att ha återställt huvudströmförsörjningen, någraen tidsfördröjning är nödvändig för att säkerställa att lasten är tillräckligt stabil för att koppla bort den från reservkraften. Vanligtvis sträcker det sig från noll till trettio minuter. ATS för generatorn ska automatiskt kringgå denna tidsfördröjning när den återgår till den primära källan om säkerhetskopian misslyckas och den primära fungerar normalt igen.
Den tredje vanligaste tidsfördröjningen är motorns nedkylningsperiod. Under denna period övervakar dieselgeneratorns styrsystem den avlastade motorn tills den stannar.
I de flesta fall är det vanligtvis önskvärtöverför belastningarna till beredskapsgeneratorn så snart rätt spännings- och frekvensnivåer har uppnåtts. I vissa situationer vill slutanvändarna dock ha en sekvens av överföringar av olika belastningar till reservgeneratorn. Vid behov utförs flera generator-ATS-kretsar, var och en tidsinställd, så att laster kan anslutas till generatorn i önskad ordning.
Exekutiva enheter för reservinmatningsscheman
Slutresultatet av det aktuella arbetetEnhetsklassen är bytet av elektriska kretsar, deras omkoppling från huvudingången till reserven. Som nämnts ovan kan ATS-kretsen i kraftstationer implementeras både på hög- och lågspänningssidan. I det första fallet fungerar vanliga högspänningsomkopplare som dess verkställande element. I det andra fallet, som också innefattar växling av laster till generatoringången, utförs omkopplingen av lågspänningsanordningar.
De kan antingen vara en del av skärmutrustningen(paneler) ATS, eller de kan vara externa i förhållande till det och vara en del av det allmänna systemet för strömförsörjning av laster. I det första fallet är det möjligt att använda magnetstarter - det används i redundansanordningar för icke-industriella konsumenter med en belastning på upp till flera tiotals kW. Vid högre makter används ATS på kontaktorer. I båda fallen är enhetens schematiska diagram detsamma.
Externa lågspänningsingångskretsenheterreserven är effektbrytare med elektromagnetiska drivenheter. I detta fall reduceras själva ATS-enhetens funktion till bildandet och utfärdandet av motsvarande på / av-signaler till dem.
Typiskt ATS-block för 3 ingångar. Schema och arbetsalgoritm
Den är utformad för att implementera kontinuerligtströmförsörjning på 0,4 kV belastningar från tre kraftkällor: två trefas nätingångar och en trefasingång från en dieselgenerator. De verkställande enheterna är automatiska standardomkopplare Q1, Q2 och Q3 för var och en av ingångarna, som skyddar belastningarna i den första kategorin av strömförsörjningspålitlighet.
Blockeringsalgoritmen är som följer:
1. Det finns spänning vid huvudingången. Då är Q1 på och Q2 och Q3 är avstängt.
2. Det finns ingen spänning vid huvudingången, men den är på reservingången. Då är Q2 på och Q1 och Q3 är avstängt.
3. Det finns ingen spänning på huvud- och reservingångarna. Då är Q3 på och Q1 och Q2 är avstängt.
