ในโหมดแหล่งจ่ายไฟปกติพลังงานจัดหาโดย บริษัท พลังงานและนำไปยังสถานที่ใช้งาน เมื่อแหล่งจ่ายหลักหยุดทำงานไฟจากอินพุตหลักที่สองหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองที่ใช้จะต้องจ่ายให้กับโหลดด้วยตนเองหรือโดยอัตโนมัติซึ่งใช้โครงร่าง ATS (สวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ) ภารกิจหลักคือการกระจายพลังงานจากระบบไฟฟ้าไปยังแหล่งพลังงานสำรอง
หมวด III ของความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟ
ดังที่คุณทราบ บริษัท จ่ายไฟร่วมกันผู้บริโภคทั้งหมดของพวกเขานั่นคือบุคคลเหล่านั้น (นิติบุคคลและบุคคล) ซึ่งพวกเขาทำสัญญาจัดหาไฟฟ้าโดยแบ่งออกเป็นสามประเภทตามระดับความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟ ความน่าเชื่อถือต่ำที่สุดอยู่ในประเภทที่ 3 วิศวกรไฟฟ้าจัดหาลูกค้าดังกล่าวด้วยอินพุตสามเฟสเดียวของแรงดันไฟฟ้า 6 หรือ 10 kV (บางครั้ง 400 V) หรืออินพุตเฟสเดียวที่ 230 V จากสถานีย่อยแหล่งจ่ายเดียว แต่ค่าใช้จ่ายในการเชื่อมต่อโหลดกับเครือข่ายในสิ่งนี้ หมวดหมู่มีน้อย - เพียงพอที่จะติดตั้ง KTP หม้อแปลงเดี่ยวแบบธรรมดาและเชื่อมต่อกับสายส่งค่าโสหุ้ยที่ใกล้ที่สุด
วงจร ATS จำเป็นสำหรับหมวด III-rd หรือไม่?
PUE ช่วยให้สามารถจ่ายไฟได้ตามรูปแบบดังกล่าวหากวิศวกรไฟฟ้ารับประกันการฟื้นฟูแหล่งจ่ายไฟหลังจากเกิดอุบัติเหตุในเวลาไม่เกินหนึ่งวัน จะเป็นอย่างไรหากไม่เป็นเช่นนั้น จากนั้นคุณต้องมีแหล่งจ่ายไฟสำรองซึ่งโดยปกติจะเป็นหน่วยน้ำมันเบนซินไฟฟ้าหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล ในสมัยก่อนผู้บริโภคเชื่อมต่อโหลดของตนเข้ากับพวกเขาด้วยตนเองและนำไปใช้งานจริง แต่ด้วยการพัฒนาระบบอัตโนมัติของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ทำให้สามารถเปิดตัวผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้โดยไม่ต้องมีการแทรกแซงจากมนุษย์
และเนื่องจากคุณสามารถสตาร์ทเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลได้โดยอัตโนมัติในทำนองเดียวกันก็เป็นไปได้ที่จะเชื่อมต่อโหลดของผู้บริโภคเข้ากับมัน นี่คือแนวคิดที่ทันสมัยของ ATS สองอินพุตเกิดขึ้นแผนภาพไฟฟ้าที่ระบุด้านล่างได้กลายเป็นมาตรฐานสำหรับแหล่งจ่ายไฟของบ้านส่วนตัวแล้ว
หมวด II: เธอต้องการ AVR หรือไม่
หากลูกค้าสั่งซื้ออินพุตเครือข่ายสองตัวแหล่งจ่ายไฟจากนั้นจะเข้าสู่หมวดหมู่ถัดไป - ที่สอง ในกรณีนี้วิศวกรไฟฟ้ามักจะกำหนดให้ลูกค้าจ่ายค่าก่อสร้างสถานีย่อยสองหม้อแปลง ในรุ่นที่ง่ายที่สุดจะมีบัสบาร์ไฟฟ้าแรงสูงสองส่วน (เป็นเพียงอลูมิเนียมหรืออย่างดีที่สุดคือแถบทองแดง) พร้อมสวิตช์อินพุตของตัวเองซึ่งแต่ละส่วนเชื่อมต่อกับอินพุตแรงดันสูงเพียงตัวเดียว (6 หรือ 10 kV ). สวิตช์ส่วนที่เรียกว่าอยู่ระหว่างส่วนต่างๆ หากเปิดอยู่บูชแรงดันสูงแต่ละตัวจะสามารถจ่ายหม้อแปลงได้เพียงตัวเดียว (ตามกฎแล้วมีเพียงหนึ่งในสองตัวเท่านั้นที่ทำงานอยู่ตัวที่สองอยู่ในการสำรอง - และนี่เป็นความต้องการโดยทั่วไปของวิศวกรไฟฟ้า) ในกรณีที่แรงดันไฟฟ้าขัดข้องที่อินพุตใดอินพุตหนึ่งช่างไฟฟ้าของผู้บริโภคสามารถเปิดสวิตช์ส่วนด้วยตนเองและใช้โหลดกับหม้อแปลงที่ทำงานตลอดเวลาจากอินพุตแรงดันสูงอื่น
ในความเป็นจริงผู้บริโภคดังกล่าวไม่ต้องการความพร้อมใช้งานของ AVR อย่างไรก็ตามในทศวรรษที่ผ่านมาวิศวกรด้านพลังงานมักเสนอให้ติดตั้งในสถานีย่อยสองหม้อแปลงทั่วไปที่ด้านแรงดันไฟฟ้าต่ำ สวิตช์บอร์ด ATS ดังกล่าวมีอินพุตสองตัวจากขดลวดแรงดันต่ำของหม้อแปลงที่แตกต่างกัน (ทั้งคู่ต้องได้รับพลังงาน แต่มีเพียงหนึ่งในนั้นเท่านั้นที่โหลดได้ตลอดเวลา) และเอาต์พุตหนึ่งตัวไปยังบัสแรงดันไฟฟ้าต่ำที่เชื่อมต่อโหลดทั้งหมด
หมวดหมู่ I - ATS เป็นสิ่งจำเป็น
แต่ถ้าโดยหลักการแล้วผู้บริโภคไม่พอใจการหน่วงเวลาสำหรับการเปลี่ยนอินพุตด้วยตนเองจากนั้นเขาจำเป็นต้องใช้ ATS โดยไม่ล้มเหลวและไปที่ความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟประเภทถัดไป - อันดับแรก ในเวอร์ชันที่ง่ายที่สุดแผนภาพวงจรของสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติสามารถมีอินพุตสองอินพุตจากสองส่วนเดียวกันของบัสไฟฟ้าแรงสูงของสถานีย่อยและบล็อกสำหรับเปิดสวิตช์แบบแบ่งส่วน (โดยปกติจะเป็นสูญญากาศ) หากแรงดันไฟฟ้าหายไปที่อินพุตแหล่งจ่ายอุปกรณ์อัตโนมัติจะปิดสวิตช์อินพุตและเปิดสวิตช์ส่วนหนึ่ง หลังจากนั้นแรงดันไฟฟ้าจะถูกจ่ายให้กับบัสรวมจากอินพุตที่สอง ATS สำหรับอินพุตสองตัวในกรณีนี้สามารถทำได้ที่ด้านแรงดันไฟฟ้าต่ำของสถานีย่อยตามที่อธิบายไว้ข้างต้น
แต่จากผู้บริโภคประเภทที่ 1 PUE มีความแตกต่างดังนี้เรียกว่ากลุ่มพิเศษซึ่งไม่รวมอินพุตแหล่งจ่ายไฟหลักสองตัวและจำเป็นต้องมีอินพุตสำรองที่สามซึ่งโดยปกติจะดำเนินการจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล ในกรณีนี้จำเป็นต้องมี ATS สำหรับ 3 อินพุต วงจรของมันดำเนินการที่แรงดันไฟฟ้าต่ำ
อุปกรณ์ ATS ที่มีอินพุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานอย่างไร
เมื่อเร็ว ๆ นี้มีผลิตภัณฑ์จำนวนมากปรากฏในตลาดอุปกรณ์สำรองข้อมูลอัตโนมัติพร้อมตัวควบคุมที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ รีเลย์ควบคุม Moeller Easy series ได้รับความนิยมอย่างมากในเรื่องนี้ ด้วยการวิเคราะห์สัญญาณจากเซ็นเซอร์แรงดันไฟฟ้าไมโครคอนโทรลเลอร์จะตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องและเริ่มขั้นตอนในการสตาร์ทมอเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทันทีที่ถึงแรงดันไฟฟ้าและความถี่ที่กำหนดระบบควบคุมจะเปลี่ยนไปจ่ายโหลดของผู้บริโภคจากมัน จากมุมมองของวิศวกรรมไฟฟ้าแผนภาพการเชื่อมต่อของ ATS สำหรับโหลดที่สำคัญและทรงพลังนั้นเป็นงานที่ค่อนข้างยากเนื่องจากความล่าช้าของเวลาที่หลีกเลี่ยงไม่ได้และปัญหาทางเทคนิคอื่น ๆ ทำให้ยากที่จะได้รับพลังงานสำรองในทันที
การตรวจสอบความถี่และแรงดันไฟฟ้า
หนึ่งในหน้าที่หลักของอุปกรณ์ ATS คือการตรวจจับแรงดันไฟฟ้าตกหรือการหายไปอย่างสมบูรณ์ของแหล่งจ่ายไฟหลัก ตามกฎแล้วเฟสทั้งหมดของแหล่งจ่ายไฟจะถูกตรวจสอบจากภายนอกโดยใช้รีเลย์แรงดันต่ำ (รีเลย์ตรวจสอบเฟส) จุดล้มเหลวจะถูกกำหนดโดยแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงต่ำกว่าระดับต่ำสุดที่ยอมรับได้ในเฟส ข้อมูลเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าและความถี่จะถูกส่งไปยังแผงสวิตช์ ATS ซึ่งจะมีการกำหนดความเป็นไปได้ในการจ่ายไฟต่อไป แรงดันไฟฟ้าและความถี่ต่ำสุดที่อนุญาตจะต้องเอาชนะได้โดยไม่ล้มเหลวก่อนที่จะเปลี่ยนโหลดเป็นพลังงานจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองซึ่งต้องให้พลังงาน
การหน่วงเวลาพื้นฐาน
วงจร ATS มักจะมีความกว้างปรับเวลาหน่วงของการทำงาน นี่เป็นฟังก์ชั่นที่จำเป็นสำหรับความเป็นไปได้ในการหยุดการตัดการเชื่อมต่อที่ไม่ถูกต้องจากแหล่งจ่ายไฟหลักในกรณีที่มีการละเมิดในระยะสั้น การหน่วงเวลาที่แพร่หลายมากที่สุดครอบคลุมการหยุดทำงานในช่วงสั้น ๆ เพื่อไม่ให้เกิดการสตาร์ทและถ่ายโอนมอเตอร์ไดรฟ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า การหน่วงเวลานี้อยู่ในช่วง 0 ถึง 6 วินาทีโดยหนึ่งวินาทีเป็นเวลาที่พบบ่อยที่สุด ควรสั้น แต่เพียงพอที่จะเชื่อมต่อโหลดของผู้บริโภคกับแหล่งจ่ายไฟสำรอง ปัจจุบันหลาย บริษัท ซื้อเครื่องสำรองไฟที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่สูงโดยมีเวลาแฝงน้อยที่สุด
เวลาล่าช้าเพิ่มเติม
หลังจากคืนค่าแหล่งจ่ายไฟหลักแล้วบางส่วนจำเป็นต้องมีการหน่วงเวลาเพื่อให้แน่ใจว่าโหลดมีเสถียรภาพเพียงพอที่จะตัดการเชื่อมต่อจากแหล่งจ่ายไฟสำรอง โดยปกติจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ศูนย์ถึงสามสิบนาที ATS สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าควรข้ามการหน่วงเวลานี้โดยอัตโนมัติเพื่อกลับไปยังแหล่งข้อมูลหลักหากการสำรองข้อมูลล้มเหลวและเครื่องหลักจะทำงานได้ตามปกติอีกครั้ง
การหน่วงเวลาที่พบบ่อยอันดับสามคือช่วงเวลาที่เครื่องยนต์เย็นลง ในช่วงเวลานี้ระบบควบคุมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลจะตรวจสอบเครื่องยนต์ที่ไม่ได้โหลดจนกว่าจะหยุดทำงาน
โดยส่วนใหญ่แล้วมักจะเป็นที่ต้องการถ่ายโอนโหลดไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสแตนด์บายทันทีที่ถึงระดับแรงดันไฟฟ้าและความถี่ที่เหมาะสม อย่างไรก็ตามในบางสถานการณ์ผู้ใช้ปลายทางต้องการลำดับของการถ่ายโอนโหลดต่างๆไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรอง เมื่อจำเป็นจะมีการใช้วงจร ATS ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลายตัวโดยแต่ละตัวจะจับเวลาแยกกันเพื่อให้โหลดสามารถเชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตามลำดับที่ต้องการ
อุปกรณ์บริหารของโครงร่างอินพุตสำรอง
ผลลัพธ์สุดท้ายของงานที่อยู่ระหว่างการพิจารณาคลาสของอุปกรณ์คือการสลับวงจรไฟฟ้าโดยเปลี่ยนจากอินพุตหลักเป็นอินพุตสำรอง ดังที่ระบุไว้ข้างต้นในสถานีไฟฟ้าย่อยวงจร ATS สามารถใช้งานได้ทั้งในด้านแรงดันไฟฟ้าสูงและต่ำ ในกรณีแรกสวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงมาตรฐานทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบของผู้บริหาร ในกรณีที่สองซึ่งรวมถึงการสลับโหลดไปยังอินพุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าการสลับจะดำเนินการโดยอุปกรณ์แรงดันไฟฟ้าต่ำ
พวกเขาสามารถเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์โล่(แผงควบคุม) ATS หรืออาจเป็นภายนอกที่เกี่ยวข้องและเป็นส่วนหนึ่งของรูปแบบทั่วไปของแหล่งจ่ายไฟของโหลด ในกรณีแรกเป็นไปได้ที่จะใช้สตาร์ทแม่เหล็ก - ใช้ในอุปกรณ์สำรองสำหรับผู้บริโภคที่ไม่ใช่อุตสาหกรรมที่มีกำลังรับน้ำหนักมากถึงหลายสิบกิโลวัตต์ ที่กำลังสูงขึ้น ATS จะใช้กับคอนแทค แผนผังของอุปกรณ์ในทั้งสองกรณีจะเหมือนกัน
อุปกรณ์วงจรอินพุตแรงดันต่ำภายนอกสำรองคือเบรกเกอร์วงจรไฟฟ้าที่มีไดรฟ์แม่เหล็กไฟฟ้า ในกรณีนี้ฟังก์ชั่นของอุปกรณ์ ATS จะลดลงเป็นการก่อตัวและการออกสัญญาณเปิด / ปิดที่เกี่ยวข้อง
บล็อก ATS ทั่วไปสำหรับ 3 อินพุต โครงการและอัลกอริทึมการทำงาน
ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งานอย่างต่อเนื่องแหล่งจ่ายไฟ 0.4 kV โหลดจากแหล่งจ่ายไฟสามแหล่ง: อินพุตเครือข่ายสามเฟสสองตัวและอินพุตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลสามเฟส อุปกรณ์สำหรับผู้บริหารคือสวิตช์อัตโนมัติมาตรฐาน Q1, Q2 และ Q3 ของอินพุตแต่ละตัวซึ่งป้องกันโหลดประเภทที่ 1 ของความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟ
อัลกอริทึมการดำเนินการบล็อกมีดังนี้:
1. มีแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตหลัก จากนั้น Q1 จะเปิดและ Q2 และ Q3 จะปิด
2. ไม่มีแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตหลัก แต่อยู่ที่อินพุตสำรอง จากนั้น Q2 จะเปิดและ Q1 และ Q3 จะปิด
3. ไม่มีแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตหลักและสำรอง จากนั้น Q3 จะเปิดและ Q1 และ Q2 ปิดอยู่