Įprastu maitinimo režimu energija tiekiama iš komunalinių paslaugų ir tiekiama į naudojimo vietą. Nustojus veikti pagrindiniam jo š altiniui, maitinimas iš antrojo tinklo įvado arba naudojamo atsarginio generatoriaus turi būti rankiniu būdu arba automatiškai tiekiamas į apkrovas, kurioms tarnauja ATS (automatinio rezervo perdavimo) schema. Pagrindinė jo užduotis – perskirstyti energiją iš maitinimo sistemos į atsarginį maitinimo š altinį.
III maitinimo patikimumo kategorija
Kaip žinia, energijos tiekimo įmonės visus savo vartotojus, t.y. tuos asmenis (juridinius ir fizinius), su kuriais sudaro elektros energijos tiekimo sutartis, skirsto į tris kategorijas pagal elektros tiekimo patikimumo laipsnį.. 3 kategorija turi mažiausią patikimumą. Tokiam energetikos klientui iš vieno maitinimo š altinio suteikiamas tik vienas trifazis 6 arba 10 kV (kartais 400 V) įtampos įėjimas arba 230 V vienfazis įėjimas.pastočių, tačiau apkrovų prijungimo prie tinklo kaina šioje kategorijoje yra minimali – pakanka įrengti paprastą vieno transformatoriaus paketo transformatorių pastotę ir prijungti ją prie artimiausios elektros perdavimo linijos.
Ar man reikia III kategorijos ATS schemos?
PUE suteikia galimybę maitinti pagal tokią schemą, jei energetikai garantuoja elektros energijos atstatymą po avarijų ne ilgiau kaip per dieną. O jei ne? Tada jums reikia atsarginio maitinimo š altinio, kuris dažniausiai yra dujomis varomas blokas arba dyzelinis generatorius. Senovėje vartotojai rankiniu būdu prijungdavo prie jų apkrovas ir jas paleisdavo. Tačiau tobulėjant šių produktų automatizavimui tapo įmanoma juos paleisti be žmogaus įsikišimo.
O kadangi dyzelinį generatorių galima paleisti automatiškai, tai lygiai taip pat prie jo galima prijungti vartotojų apkrovas. Taip atsirado moderni dviejų įėjimų ATS koncepcija, kurios elektros grandinė, pateikta žemiau, jau tampa privataus namo maitinimo standartu.
II kategorija: ar jai reikia ATS
Jei vartotojas užsisako du maitinimo įvadus, jis pereina į kitą kategoriją – antrą. Tokiu atveju energetikai, kaip taisyklė, reikalauja, kad klientai susimokėtų už dviejų transformatorių pastotės statybą. Paprasčiausioje versijoje jame yra dvi aukštos įtampos šynų sekcijos (tai tik aliuminio arba geriausiu atveju varinės juostos) su įvesties jungikliais, kurių kiekviena yra prijungta tik prie vieno išaukštos įtampos įėjimai (6 arba 10 kV). Tarp sekcijų yra vadinamasis sekcinis jungiklis. Jei jis yra atviras, tada kiekvienas aukštos įtampos įėjimas gali maitinti tik vieną transformatorių (paprastai veikia tik vienas iš dviejų, antrasis yra rezerve - ir tai taip pat yra tipiškas energetikos inžinierių reikalavimas). Nutrūkus maitinimui vienoje iš įėjimų, vartotojo elektrikas gali rankiniu būdu įjungti sekcinį jungiklį ir nuolat veikiantį transformatorių įkelti iš kitos aukštos įtampos įvesties.
Šiems klientams ATS iš tikrųjų nereikia. Tačiau pastarąjį dešimtmetį energetikai dažnai siūlydavo juos įrengti įprastose dviejų transformatorių pastotėse žemos įtampos pusėje. Toks ATS ekranas turi du įėjimus iš skirtingų transformatorių žemos įtampos apvijų (abu turi būti maitinami, bet bet kuriuo metu apkraunamas tik vienas) ir vieną išėjimą į žemos įtampos magistrales, prie kurių prijungiamos visos apkrovos.
I-oji kategorija – ATS privalomas
Bet jei vartotojas iš esmės nėra patenkintas rankinio įėjimų perjungimo laiko delsa, jis yra priverstas be nesėkmių naudoti ATS ir pereiti į kitą maitinimo patikimumo kategoriją - pirmąją. Paprasčiausioje versijoje ATS grandinės schemoje gali būti du įėjimai iš tų pačių dviejų pastotės aukštos įtampos magistralių sekcijų ir sekcinio jungiklio (dažniausiai vakuuminio) įjungimo blokas. Jei maitinimo įėjime dingsta įtampa, automatika išjungia savo įvesties jungiklį irapima sekciją. Po to į kombinuotas magistrales įtampa tiekiama iš antrojo įėjimo. Dviejų įėjimų ATS šiuo atveju taip pat gali būti atliekamas pastotės žemos įtampos pusėje, kaip aprašyta aukščiau.
Tačiau tarp 1-os kategorijos vartotojų PUE išskiria vadinamąją specialiąją grupę, kurioje nėra pakankamai dviejų tinklo maitinimo įėjimų, bet reikalinga ir trečioji atsarginė įvestis, dažniausiai atliekama iš dyzelinio generatoriaus. Šiuo atveju reikalingas 3 įėjimų ATS. Jo grandinė vykdoma esant žemai įtampai.
Kaip veikia generatoriaus įvestis ATS
Pastaruoju metu rinkoje pasirodė daug automatinio pertekliaus įrenginių su mikroprocesoriniu valdikliu. Šiuo atžvilgiu „Moeller“gaminami „Easy“serijos valdymo relės-valdikliai yra labai populiarūs. Analizuodamas įtampos jutiklių signalus, mikrovaldiklis nustato elektros energijos tiekimo sutrikimą ir pradeda generatoriaus variklio užvedimo procedūrą (dažniausiai sinchroniškai). Kai tik jis pasiekia vardinę įtampą ir dažnį, valdymo sistema perjungia vartotojo apkrovą į maitinimą. Elektrotechnikos požiūriu ATS prijungimas prie kritinių ir galingų apkrovų yra gana sudėtingas uždavinys, nes dėl neišvengiamo laiko vėlavimo ir kitų techninių sunkumų sunku gauti momentinę atsarginę galią.
Valdymo dažnis ir įtampa
Viena iš pagrindinių ATS įrenginio funkcijų yra aptikti įtampos kritimą arba pilnąpagrindinio maitinimo š altinio praradimas. Paprastai visos maitinimo tinklo fazės yra stebimos išorėje per žemos įtampos relę (fazių stebėjimo relę). Gedimo taškas nustatomas pagal įtampos kritimą žemiau minimalaus leistino lygio bet kurioje iš fazių. Informacija apie įtampą ir dažnį perduodama į ATS ekraną, kur nustatoma, ar galima toliau maitinti apkrovas. Prieš perjungiant apkrovas į maitinimą iš budėjimo generatoriaus, kurio galia turėtų būti tiekiama, reikia įveikti leistiną mažiausią įtampą ir dažnį.
Pagrindinis laiko delsa
ATS grandinė paprastai turi galimybę plačiai reguliuoti savo veikimo delsos laiką. Tai būtina funkcija, kad būtų galima sustabdyti nepagrįstus atsijungimus nuo pagrindinių maitinimo š altinių esant trumpalaikiams trikdžiams. Labiausiai vyraujantis laiko delsimas panaikina bet kokius trumpalaikius gedimus, kad nebūtų nereikalingi generatorių pavaros variklių paleidimai ir apkrovos perdavimas jiems. Šis delsimas svyruoja nuo 0 iki 6 sekundžių, dažniausiai viena sekundė. Jis turėtų būti trumpas, bet pakankamas vartotojų apkrovoms prijungti prie budėjimo režimo maitinimo š altinių. Daugelis įmonių dabar perka galingus, baterijomis maitinamus nepertraukiamo maitinimo š altinius, kurie užtikrina mažiausią galimą ryšio delsą.
Papildomi laiko vėlavimai
Atkūrus pagrindinį maitinimą, kai kurie laikiniuždelsimas būtinas siekiant užtikrinti, kad apkrova būtų pakankamai stabili, kad ją būtų galima atjungti nuo budėjimo režimo maitinimo. Paprastai tai yra nuo nulio iki trisdešimties minučių. Generatoriaus ATS turėtų automatiškai apeiti šį laiko delsą grįždamas į pagrindinį š altinį, jei nepavyksta sukurti atsarginės kopijos ir pagrindinis vėl veikia gerai.
Trečias dažniausiai uždelstas laikas yra variklio aušinimo laikotarpis. Šiuo laikotarpiu dyzelinio generatoriaus valdymo sistema valdo neapkrautą variklį, kol jis sustoja.
Daugeliu atvejų paprastai pageidautina perkelti apkrovas į parengties režimo generatorių, kai pasiekiami atitinkami įtampos ir dažnio lygiai. Tačiau kai kuriose situacijose galutiniai vartotojai nori skirtingų apkrovų perdavimo į budėjimo generatorių sekos. Kai reikia, kelios generatoriaus ATS grandinės vykdomos su individualiais laiko uždelsimais, kad apkrovas būtų galima prijungti prie generatoriaus bet kokia norima tvarka.
Atsargų įvesties schemų vykdomieji vienetai
Galutinis nagrinėjamos klasės įrenginių darbo rezultatas – elektros grandinių perjungimas, jų perjungimas iš pagrindinės įvesties į atsarginę. Kaip minėta aukščiau, elektros pastotėse ATS grandinė gali būti įdiegta tiek aukštos, tiek žemos įtampos pusėse. Pirmuoju atveju jo vykdomieji elementai yra standartiniai aukštos įtampos grandinės pertraukikliai. Antruoju atveju, kuris apima apkrovų perjungimą į generatoriaus įvestį, perjungimas atliekamas žemos įtamposįrenginiai.
Jie gali būti ATS ekrano (skydelio) įrangos dalis arba gali būti už jos ribų ir būti bendros apkrovos maitinimo grandinės dalimi. Pirmuoju atveju galima naudoti magnetinius starterius – jis naudojamas atsarginiuose nepramoninių vartotojų įrenginiuose, kurių apkrovos galia iki kelių dešimčių kW. Esant didesnei galiai, AVR naudojamas kontaktoriuose. Įrenginio schema abiem atvejais yra tokia pati.
Atsarginių įvesties grandinių išoriniai žemos įtampos įtaisai yra maitinimo grandinės pertraukikliai su elektromagnetinėmis pavaromis. Paties ATS įrenginio funkcija šiuo atveju apsiriboja atitinkamų įjungimo / išjungimo signalų formavimu ir išdavimu.
Tipiškas ATS blokas 3 įėjimams. Darbo schema ir algoritmas
Jis skirtas įgyvendinti nuolatinį 0,4 kV įtampos apkrovų maitinimą iš trijų maitinimo š altinių: dviejų trifazių tinklo įėjimų ir trifazio dyzelinio generatoriaus įėjimo. Vykdomieji įrenginiai yra įprasti kiekvieno įėjimo grandinės pertraukikliai Q1, Q2 ir Q3, apsaugantys 1-os maitinimo patikimumo kategorijos apkrovas.
Bloko veikimo algoritmas yra toks:
1. Pagrindiniame įėjime yra įtampa. Tada Q1 įgalinamas, o Q2 ir Q3 išjungiami.
2. Pagrindiniame įėjime nėra įtampos, tačiau ji yra rezerviniame įėjime. Tada Q2 įgalinamas, o Q1 ir Q3 išjungiami.
3. Ant pagrindinio ir atsarginio įvestiesjokios įtampos. Tada Q3 įjungiamas, o Q1 ir Q2 išjungiami.
