An превключвател за автоматичен трансфер(ATS) е устройство, използвано за пренасочване на захранването при специални обстоятелства. Например, по време на природна катастрофа електрическата мрежа може да спре в болница и превключвателят за автоматично прехвърляне стартира резервния генератор. Има много проблеми, свързани с такъв трансфер - не на последно място е вземането на решение кога е безопасно да се премине обратно към комунални услуги.
ATS се използват за осигуряване на непрекъснатост на захранването, въпреки че това може да означава различни неща в различни ситуации. В типичен дом, малък бизнес или институция непрекъснатото захранване може да означава, че може да се толерира кратко прекъсване.
Например, ако резервен генератор се използва за подаване на резервно захранване, когато захранването на комуналната мрежа откаже, ще има пауза, докато генераторът се стартира. В болница всяко прекъсване за повече от няколко секунди може да бъде катастрофално.
Има няколко начина, по които ATS може да гарантира, че прекъсването е много кратко - включително батерии за да се запълни празнината от прекратяването на електроснабдяването до стартирането на резервния генератор доставка. Някои автоматични превключватели усещат временните спадове и скокове в захранването на комунални услуги, което предхожда повредата и стартира генератора преди пълния отказ на публичното захранване.
Инженерите обикновено инсталират трансферни превключватели, за да превключват товар между два различни източника на електрически ток. Някои от тях са ръчни и могат да бъдат активирани, когато потребителят завърти превключвател, докато други, като превключватели за автоматично прехвърляне, ще превключат в зависимост от това как се променя източникът на захранване. Когато източникът на електрическа енергия откаже, превключвателят за автоматично прехвърляне може да влезе в сила за захранване на сграда.
Принципи за автоматично стартиране
ATS може да контролира кога резервният генератор зависи от напрежението в основното захранване на сграда. Когато правят това, те също трябва да прехвърлят товара към резервния генератор. Те работят, като блокират резервния генератор да се превърне в източник на електрическа енергия, докато самият генератор не бъде включен за временно захранване.
Един пример за поетапен процес, който ATS може да използва, е:
- Когато електричеството в сградата изгасне, ATS стартира резервния генератор. Това кара генератора да се подготви да захранва къщата с електрическа енергия.
- Когато генераторът е готов за работа, ATS превключва аварийното захранване към товара.
- След това ATS заповядва на генератора да се изключи, когато се възстанови захранването на помощната програма.
Когато захранването прекъсне, превключвателят за автоматично прехвърляне командва генератора да се стартира. Когато генераторът е готов за захранване, ATS превключва аварийното захранване към товара. След като се възстанови захранването на помощната програма, ATS преминава към захранване на помощната програма и командва изключване на генератора.
Ако къщата ви имаше ATS, който контролира резервен генератор, ATS щеше да стартира генератора, когато възникне прекъсване на електрозахранването и резервният генератор ще започне да подава енергия. Инженерите обикновено проектират къщи и превключватели, така че генераторът да остане отделен от системата, която разпределя мощността в цялата сграда. Това предпазва генератора от претоварване. Друга защитна мярка, която инженерите използват, е, че имат време за „охлаждане“, за да предотвратят прегряването на генератора.
Конструкциите на ATS понякога позволяват намаляване на товара или промяна на приоритета на други вериги. Това позволява на електричеството и мощността да циркулират по начини, които са по-оптимални или полезни за целите на сградата. Тези опции могат да ви бъдат полезни, за да предотвратят прегряване или претоварване с електричество на генераторите, платките на контролера на двигателя и други компоненти.
Мекото натоварване е метод, който позволява по-лесно прехвърляне на товара от помощната програма към синхронизираните генератори, което също може да сведе до минимум загубата на напрежение по време на тези трансфери.
Направете своя собствена платка с превключвател за автоматично прехвърляне
Електроенергийните системи и електроинженерите притежават знанията, опита и уменията да създадат свои собствени превключватели за автоматичен трансфер. Лицата без този вид пълномощия или квалификация не трябва да се опитват да създават свои собствени, тъй като не притежават необходимото обучение. И все пак, има начини, по които можете да направите свои собствени табла на прекъсвача, за да се справите с електрическите сигнали между устройствата за различни цели.
Изисква общо оборудване, използвано в електротехнически процеси, включително превключвател за автоматичен трансфер себе си, платка, AC метър, прекъсвачи, шини, DIN релси, LED светлини и оборудване за запояване. Не изпълнявайте тези стъпки, освен ако нямате мерки за безопасност, за да се предпазите от ток.
Общите стъпки за направата на вашата собствена платка с превключвател за автоматично прехвърляне са:
- Инсталирайте DIN шина за монтиране на прекъсвачи в контейнер, който ще бъде заграждението на превключвателя за автоматичен трансфер. DIN релсите се използват при изграждане на устройства и електроника, които използват промишлено оборудване като платки и проводници. Уверете се, че сте го закрепили плътно и че има отвор за пропускане на кабели в контейнера.
- След това можете да инсталирате неутралните и земните шини. Тези шини се използват като прекъсвачи, метални ленти, които се използват в комутационното оборудване, за да позволят на тока да се разпредели по подходящ начин в оборудването. Можете също така да използвате подходящи изолационни материали, за да сте сигурни, че потенциалът между неутралната и защитната шина за заземяване винаги е нулев. Това е от съществено значение за прекъсване и създаване на вериги между генераторите чрез откриване на разликите в мощността между тях.
- Свържете шините към вашата инсталация. Можете да използвате многожилен проводник, за да предотвратите значително падане на напрежението между прекъсвачите за превключвателя за автоматично прехвърляне и останалата част от вашата инсталация.
- Ако искате, можете да добавите LED индикатори между прекъсвачите и входящите захранвания. Това ще ви помогне да откриете дали прекъсвачът е затворен или не.
- Добавете към инсталацията самия превключвател за автоматичен трансфер и AC метър. Трансформаторът, който променя тока, трябва да бъде около изхода на превключвателя за автоматичен трансфер. Измервателят на променлив ток трябва да открие колко напрежение използва инсталацията. Дръжте го здраво и сигурно, за да предотвратите изтичане на напрежение и други проблеми.
- Тествайте настройката си за безопасност, преди да я приложите. Ако има някаква излишна топлина от резисторите, която може да причини проблеми като прегряване, не забравяйте да поправите че чрез промяна на съпротивлението или използване на повече предпазни мерки като промяна на настройката на веригата прекъсвачи.
Как работят превключвателите за автоматично прехвърляне с множество генератори?
Настройките на ATS могат да използват множество генератори за защита на електрически операции, които се извършват едновременно в области, отдалечени една от друга. Тези системи използват множество ATS настройки, за да действат така, сякаш има един ATS с един генератор. Това позволява на системите за ОВД да действат с множество генератори за целите, например, на различни сгради или различни видове архитектурни проекти.
Всеки ATS се нуждае от контролер, за да се увери, че мощността се прехвърля безопасно и ефективно между източниците на комунални услуги и генераторите. Те трябва да бъдат тествани в двете посоки и съответно да разпределят мощността. Те трябва да се уверят, че вземат предвид дори минималните разлики във времето между захранването на различни сгради или различни генератори. За някои операции дори милисекунди без захранване могат да навредят на целите на различните дизайни на сгради.
Какви видове автоматични превключватели има?
В допълнение към меко натоварените ATS дизайни, има отворен преход, затворен преход и превключвател за статичен трансфер проекти за различни цели на трансферни превключватели. Отворените превключватели за прехвърляне, включително тези за ATS, или превключвателите за прекъсване преди превключване работят, като спират контакта с един източник на енергия и създават контакт с друг. Това предотвратява нежеланото обратно захранване, протичането на електрически ток в нежелана посока, както и използването на мощност от два източника, които се конкурират един с друг.
За разлика от това, затворените превключватели за превключване или превключвателите преди прекъсване прехвърлят мощността, без да причиняват някакво прекъсване. Това е особено полезно за сгради и електрическо оборудване, които разчитат на тяхната мощност по такъв начин, че дори прекъсване за част от секундата да бъде вредно. За разлика от отворените трансферни превключватели, затворените превключватели на захранването намират начини за зареждане на мощността, за да се уверят, че генераторът може и доставя захранване, преди да прекъсне връзката с единия източник на енергия към другия.
Този тип превключватели са по-сложни от отворените и те трябва да следят потока на мощността по време на преход и да пренасочват мощността - използвайки байпасни кондензатори - за предотвратяване на обратния поток.
Инженерите се отнасят към различните източници на енергия като синхронизирани, когато разликата в напрежението между тях е по-малко от 5% или имат честотни разлики под 0,2 Hz. Изохронните управители контролират тази промяна в мощност. Затворените превключватели гарантират, че тези прехвърляния на мощност могат да се случат при тези обстоятелства и понякога в рамките на по-малко от 100 милисекунди. Тези превключватели ще се превърнат в отворени превключватели за прехвърляне, ако затвореното прехвърляне не е възможно.
И накрая, статичните превключватели използват полупроводници като контролирани от силиций токоизправители за прехвърляне на товари между източници. Тези настройки използват енергията на движението на електроните в тези полупроводници, за да позволят трансферът да се случи почти мигновено. Те са много надеждни и работят независимо от наличните източници на енергия, но трябва да бъдат тествани, за да предпазят товара от прекъсвания в честотата на захранването.
Роля на стартера на двигателя в ATS
Когато определят размера на ATS и принципите за автоматично стартиране, които трябва да се използват, инженерите вземат предвид различните видове ток. Стартерът на двигателя и целта, която има в системата, управлява пусков ток, количеството ток, което веригата използва за захранване на устройство, захранвано с променлив ток, при първото прилагане на ток към него.
Самоделни вериги за автоматичен трансфер
Домовете използват ATS като част от своята аварийна система чрез тези методи. Инженерите и архитектите ги проектират, за да се уверят, че са надеждни, приспособими, ефективни, ефективни и не са податливи на повреди. Те редовно тестват начините, по които пренасят товари в домовете, за да се уверят, че работят правилно.
Дизайнът на ATS варира от употреба в няколко вериги до цял дом, когато се използва в архитектурата на къщата. Два автоматични прекъсвача могат да работят заедно едновременно, за да гарантират, че превключвателят се случва без загуба на напрежение или мощност. Автоматичните трансфери извършват този превключвател и след възстановяване на захранването използват процес „охлаждане“, за да предотвратят прегряване.
Компании като Generac обикновено предлагат ATS системи със 100 или 200 ампера. Те могат да струват над $ 600.
Инсталация на превключвател за автоматичен трансфер на генератор
Електроцентралите използват затворени прекъсвачи, точно както къщите правят за своите нужди. Изследвания или оборудване, които разчитат на непрекъснато използване на превключватели за автоматичен трансфер в по-сложни механизми, за да отговорят на техните уникални нужди. Процесът на автоматичен превключвател на генератора трябва да използва тези устройства, за да отговори на индивидуалните нужди на домакинствата и сградите.
Електроинженерите могат да създадат тези проекти за самите съоръжения и да създадат контролни зали за различните си цели, например в болници или центрове за данни. Те могат да се използват и при аварийни светлини, които насочват хората към изходи, когато е необходимо, опасна вентилация за отстраняване на токсични химикали от помещенията и дори аларми при наблюдение на съоръженията за пожари.
Начинът, по който работят тези конструкции на автоматични превключватели, може да включва аларми, които сигнализират по-малко. Това командва превключвателите за автоматично прехвърляне да стартират резервните генератори и след като установят, че са го направили стартирани, настройките разпределят мощността в сградата при проектиране на превключвател за автоматично прехвърляне на генератора инсталация.
Някои производители на ATS включват APC, Dell, Cummins Power Generation, General Electric и Western Telematic. Тези компании работят, за да предлагат продукти за трансферни превключватели за различни цели, като същевременно ги поддържат и поддържат след инсталирането.