I normal strømforsyningstilstand leveres energien af forsyningen og leveres til brugsstedet. Når dens hovedkilde holder op med at virke, skal strøm fra den anden netindgang eller den anvendte backupgenerator tilføres manuelt eller automatisk til de belastninger, som ATS-ordningen (automatisk overførsel af reserve) tjener til. Dens hovedopgave er at omfordele strøm fra strømsystemet til en reservestrømkilde.
III kategori af strømforsyningspålidelighed
Som bekendt opdeler energiforsyningsselskaber alle deres forbrugere, dvs. de personer (juridiske og fysiske), som de indgår kontrakter om levering af elektricitet med, i tre kategorier afhængigt af graden af pålidelighed af elforsyningen. Kategori 3 har den laveste pålidelighed. En sådan kunde fra elindustrien er kun forsynet med en trefaset spændingsindgang på 6 eller 10 kV (nogle gange 400 V) eller en enfaset indgang på 230 V fra én forsyningunderstationer, men omkostningerne ved at forbinde belastninger til netværket i denne kategori er minimale - det er nok at installere en enkel transformer-transformatorstation med en enkelt transformator og tilslutte den til den nærmeste strømtransmissionslinje.
Har jeg brug for en ATS-ordning for kategori III?
PUE giver mulighed for strømforsyning i henhold til en sådan ordning, hvis strømingeniørerne garanterer genoprettelse af strømmen efter ulykker på ikke mere end en dag. Hvad hvis det ikke er det? Så har du brug for en reservestrømkilde, som norm alt er en gasdrevet enhed eller en dieselgenerator. I gamle dage koblede forbrugerne manuelt deres belastninger til dem og startede dem op. Men efterhånden som automatiseringen af disse produkter udviklede sig, blev det muligt at lancere dem uden menneskelig indgriben.
Og da det er muligt at starte en dieselgenerator automatisk, så er det på samme måde muligt at tilslutte forbrugerbelastninger til den. Sådan opstod det moderne koncept med en ATS med to indgange, hvis elektriske kredsløb, vist nedenfor, allerede er ved at blive standarden for strømforsyning til et privat hus.
Kategori II: Har hun brug for ATS
Hvis en forbruger bestiller to netstrømindgange, går han til den næste kategori - den anden. I dette tilfælde kræver strømingeniører som regel, at kunderne betaler for opførelsen af en transformerstation med to transformere. I den enkleste version indeholder den to sektioner af samleskinner (disse er kun aluminium eller i bedste fald kobberstrimler) af højspænding med deres indgangskontakter, som hver er forbundet til kun en afhøjspændingsindgange (6 eller 10 kV). Mellem sektionerne er den såkaldte sektionsafbryder. Hvis den er åben, kan hver højspændingsindgang kun føde en transformer (som regel er kun en af de to i drift, den anden er i reserve - og dette er også et typisk krav fra strømingeniører). I tilfælde af strømsvigt på en af indgangene kan forbrugerens elektriker manuelt tænde for sektionsafbryderen og indlæse den konstant fungerende transformer fra en anden højspændingsindgang.
Disse kunder har faktisk ikke brug for en ATS. Men i det sidste årti har strømingeniører ofte tilbudt dem at installere dem i typiske to-transformatorstationer på lavspændingssiden. Et sådant ATS-skjold har to indgange fra lavspændingsviklingerne af forskellige transformere (begge skal være spændingsførende, men kun en af dem er belastet til enhver tid) og en udgang til lavspændingsbusserne, hvortil alle belastninger er forbundet.
I-th kategori - ATS er obligatorisk
Men hvis forbrugeren i princippet ikke er tilfreds med tidsforsinkelsen for manuel skift af input, så er han tvunget til at bruge ATS uden fejl og flytte til den næste kategori af strømforsyningspålidelighed - den første. I den enkleste version kan ATS-kredsløbsdiagrammet indeholde to indgange fra de samme to sektioner af understationens højspændingsbusser og en blok til at tænde en sektionsafbryder (norm alt en vakuumafbryder). Hvis spændingen forsvinder ved forsyningsindgangen, slukker automatikken sin indgangskontakt ogomfatter sektion. Derefter tilføres spænding til de kombinerede busser fra den anden indgang. ATS for to indgange kan i dette tilfælde også udføres på lavspændingssiden af transformerstationen, som beskrevet ovenfor.
Men blandt forbrugerne i den 1. kategori fremhæver PUE den såkaldte specialgruppe, som ikke omfatter nok to netværksstrømindgange, men der kræves også en tredje backup-indgang, norm alt udført fra en dieselgenerator. I dette tilfælde kræves en ATS for 3 indgange. Dens kredsløb udføres ved lav spænding.
Sådan fungerer generatorinput ATS
For nylig er der dukket mange automatiske redundansenheder med en mikroprocessorcontroller op på markedet. I denne henseende er kontrolrelæ-controllere af Easy-serien fremstillet af Moeller meget populære. Ved at analysere signalerne fra spændingssensorerne registrerer mikrocontrolleren et strømsvigt og starter proceduren for start af generatormotoren (norm alt synkron). Så snart det når den nominelle spænding og frekvens, skifter kontrolsystemet forbrugerens belastning til strøm fra den. Fra et elektroteknisk synspunkt er tilslutningen af ATS til kritiske og kraftige belastninger en ret vanskelig opgave, eftersom de uundgåelige tidsforsinkelser og andre tekniske vanskeligheder gør det vanskeligt at opnå øjeblikkelig backup-strøm.
Styrefrekvens og spænding
En af hovedfunktionerne for en ATS-enhed er at registrere et spændingsfald eller fuldtab af hovedstrømkilden. Som regel overvåges alle faser af forsyningsnettet eksternt ved hjælp af et underspændingsrelæ (faseovervågningsrelæ). Fejlpunktet bestemmes af spændingsfaldet under det mindst tilladte niveau på enhver af faserne. Information om spænding og frekvens sendes til ATS-skærmen, hvor det afgøres, om det er muligt at fortsætte med at forsyne belastningerne. Den tilladte minimumsspænding og frekvens skal overvindes, før belastningerne skiftes til strøm fra standby-generatoren, hvis strøm skal leveres.
Hovedtidsforsinkelse
ATS-kredsløbet har norm alt evnen til i vid udstrækning at justere forsinkelsestiden for dets drift. Dette er en nødvendig funktion for at kunne stoppe uberettigede afbrydelser fra hovedstrømforsyningskilderne i tilfælde af kortvarige forstyrrelser. Den mest fremherskende tidsforsinkelse tilsidesætter eventuelle kortvarige udfald for ikke at forårsage unødvendige start af generatorens drivmotorer og belastningsoverførsel til dem. Denne forsinkelse varierer fra 0 til 6 sekunder, hvor et sekund er det mest almindelige. Den skal være kort, men tilstrækkelig til at tilslutte forbrugerbelastninger til standby-strømforsyninger. Mange virksomheder køber nu kraftfulde, batteridrevne uafbrydelige strømforsyninger, der giver den lavest mulige forbindelsesforsinkelse.
Yderligere tidsforsinkelser
Efter genoprettelse af hovedstrømmen, nogle midlertidigeforsinkelsen er nødvendig for at sikre, at belastningen er stabil nok til at blive afbrudt fra standby-strømmen. Som regel er det fra nul til tredive minutter. ATS for generatoren bør automatisk omgå denne tidsforsinkelse i tilbagevenden til hovedkilden, hvis sikkerhedskopieringen fejler, og hovednettet fungerer fint igen.
Den tredje mest almindelige tidsforsinkelse involverer motorens afkølingsperiode. I denne periode styrer dieselgeneratorens kontrolsystem den ubelastede motor, indtil den stopper.
I de fleste tilfælde er det norm alt ønskeligt at overføre belastninger til en standby-generator, når de passende spændings- og frekvensniveauer er nået. Men i nogle situationer ønsker slutbrugere en sekvens af overførsler af forskellige belastninger til standby-generatoren. Når det er påkrævet, udføres flere ATS-kredsløb for generatoren med individuelle tidsforsinkelser, så belastningerne kan tilsluttes generatoren i enhver ønsket rækkefølge.
Executive units of reserve input schemes
Slutresultatet af arbejdet med den betragtede klasse af enheder er koblingen af elektriske kredsløb, deres skift fra hovedindgangen til backup-en. Som nævnt ovenfor kan ATS-kredsløbet i elektriske understationer implementeres både på høj- og lavspændingssiden. I det første tilfælde er dets udøvende elementer standard højspændingsafbrydere. I det andet tilfælde, som inkluderer omskiftning af belastninger til generatorindgangen, udføres omskiftning ved lavspændingenheder.
De kan enten være en del af ATS-skærmudstyret (panel), eller de kan være eksterne i forhold til det og være en del af det samlede belastningsstrømforsyningskredsløb. I det første tilfælde er det muligt at bruge magnetiske startere - det bruges i backup-enheder til ikke-industrielle forbrugere med deres belastningseffekt op til flere tiere kW. Ved højere kræfter bruges AVR på kontaktorer. Enhedens kredsløbsdiagram er det samme i begge tilfælde.
Eksterne lavspændingsenheder i reserveindgangskredsløb er strømafbrydere med elektromagnetiske drev. Funktionen af selve ATS-enheden er i dette tilfælde reduceret til dannelse og udsendelse af passende tænd/sluk-signaler til dem.
Typisk ATS-blok til 3 indgange. Skema og algoritme for arbejde
Den er designet til at implementere kontinuerlig strømforsyning af belastninger med en spænding på 0,4 kV fra tre strømkilder: to trefasede netværksindgange og en trefasede input til en dieselgenerator. Executive-enhederne er almindelige afbrydere Q1, Q2 og Q3 på hver af indgangene, der beskytter belastninger af 1. kategori af strømforsyningssikkerhed.
Blokoperationsalgoritmen er som følger:
1. Der er spænding på hovedindgangen. Så er Q1 aktiveret, og Q2 og Q3 er deaktiveret.
2. Der er ingen spænding ved hovedindgangen, men den er ved reserveindgangen. Så er Q2 aktiveret, og Q1 og Q3 er deaktiveret.
3. På hoved- og backup-indgangeneingen spænding. Så er Q3 aktiveret, og Q1 og Q2 er deaktiveret.
