Automātiskās pārslēgšanas slēdža darbības principi

An automātiskās pārslēgšanas slēdzis(ATS) ir ierīce, ko izmanto enerģijas novirzīšanai īpašos apstākļos. Piemēram, dabas katastrofas laikā slimnīcā var pazust komunālā barošana, un automātiskās pārslēgšanas slēdzis iedarbina rezerves ģeneratoru. Šādā nodošanā ir daudz jautājumu - no kuriem mazākais ir lēmuma pieņemšana par to, kad ir droši pāriet atpakaļ uz komunālo pakalpojumu.

ATS tiek izmantoti, lai nodrošinātu elektroapgādes nepārtrauktību, lai gan dažādās situācijās tas var nozīmēt dažādas lietas. Tipiskā mājā, mazā uzņēmumā vai iestādē nepārtraukta jauda var nozīmēt, ka var pieļaut īsu pārtraukumu.

Piemēram, ja rezerves enerģijas ģenerēšanai tiek izmantots rezerves ģenerators, kad sabojājas komunālo pakalpojumu sniedzēja darbība, ģeneratora darbības laikā būs pauze. Slimnīcā jebkurš pārtraukums, kas ilgāks par dažām sekundēm, var būt katastrofāls.

Ir vairāki veidi, kā ATS var nodrošināt, ka pārtraukums ir ļoti īss, ieskaitot baterijas lai aizpildītu plaisu no sabiedrisko pakalpojumu pārtraukšanas līdz rezerves ģeneratora palaišanai piegādi. Daži automātiskie slēdži izjūt pagaidu kritumu un strauju sadzīves enerģijas jaudu, kas notiek pirms kļūmes, un iedarbina ģeneratoru pirms pilnīgas valsts enerģijas atteices.

Inženieri parasti uzstāda pārslēgšanas slēdžus, lai pārslēgtu slodzi starp diviem dažādiem elektriskās strāvas avotiem. Daži no tiem ir manuāli un tos var aktivizēt, kad lietotājs pārslēdz slēdzi, bet citi, piemēram, automātiskās pārslēgšanas slēdži, pārslēgsies atkarībā no tā, kā mainās barošanas avots. Kad elektrības avots neizdodas, ēkas darbināšanai var darboties automātiskās pārslēgšanas slēdzis.

ATS var kontrolēt, kad rezerves ģenerators ir atkarīgs no sprieguma ēkas primārajā apgādē. Kad viņi to dara, viņiem arī jāpārskaita slodze uz rezerves ģeneratoru. Viņi darbojas, bloķējot rezerves ģeneratora kļūšanu par elektroenerģijas avotu, līdz pats ģenerators ir ieslēgts īslaicīgai barošanai.

Viens piemērs pakāpeniskam procesam, kuru ATS var izmantot, ir:

1. Kad ēkā pazūd elektrība, ATS iedarbina rezerves ģeneratoru. Tas izraisa ģeneratora gatavību piegādāt elektroenerģiju mājai.
2. Kad ģenerators ir gatavs darbam, ATS avārijas strāvu pārslēdz uz slodzi.
3. Pēc tam ATS komandē ģeneratoru izslēgt, kad tiek atjaunota lietderības jauda.

Kad strāva nedarbojas, automātiskās pārsūtīšanas slēdzis pavēl ģeneratoram sākt darboties. Kad ģenerators ir gatavs barošanai, ATS avārijas strāvu pārslēdz uz slodzi. Kad komunālā jauda ir atjaunota, ATS pārslēdzas uz komunālo barošanu un pavada ģeneratora izslēgšanu.

Ja jūsu mājā būtu ATS, kas kontrolētu rezerves ģeneratoru, ATS iedarbinātu ģeneratoru, kad notikusi strāvas padeves pārtraukums, un rezerves ģenerators sāk piegādāt enerģiju. Inženieri parasti projektē mājas un pārslēgšanas slēdžus tā, ka ģenerators paliek atsevišķi no sistēmas, kas sadala enerģiju visā ēkā. Tas aizsargā ģeneratoru no pārslodzes. Vēl viens aizsardzības pasākums, ko izmanto inženieri, ir tas, ka viņiem ir "atdzišanas" laiks, lai novērstu ģeneratora pārkaršanu.

ATS dizains dažreiz ļauj samazināt slodzi vai mainīt citu ķēžu prioritāti. Tas ļauj elektroenerģijai un jaudai cirkulēt tādā veidā, kas ir optimālāks vai noderīgāks ēkas vajadzībām. Šīs opcijas var būt noderīgas, lai novērstu ģeneratoru, motora kontroliera shēmu plates un citu komponentu pārkaršanu vai pārslodzi ar elektrību.

Mīkstā iekraušana ir metode, kas ļauj vieglāk pārvietot slodzi no utilītas uz sinhronizētajiem ģeneratoriem, kas arī var samazināt sprieguma zudumus šo pārsūtījumu laikā.

Energosistēmas un elektroinženieriem ir zināšanas, pieredze un prasmes, lai izveidotu savus automātiskās pārslēgšanas slēdžus. Personām, kurām nav šāda veida kvalifikācijas vai kvalifikācijas, nevajadzētu mēģināt izveidot savu, jo viņiem nav nepieciešamās apmācības. Tomēr ir veidi, kā jūs varat izveidot savus automātisko slēdžu paneļu paneļus, lai tiktu galā ar elektriskiem signāliem starp ierīcēm dažādiem mērķiem.

Tam nepieciešams vispārējs aprīkojums, ko izmanto elektrotehnikas procesos, ieskaitot automātisko pārslēgšanas slēdzi pati shēma, maiņstrāvas mērītājs, automātiskie slēdži, kopnes, DIN sliedes, LED gaismas un lodēšanas aprīkojums. Veiciet šīs darbības tikai tad, ja jums ir drošības pasākumi, lai pasargātu sevi no strāvas.

Vispārīgās darbības, lai izveidotu savu shēmu ar automātisko pārslēgšanas slēdzi, ir šādas:

1. Instalējiet DIN sliedi, lai uzstādītu automātiskos slēdžus traukā, kas būs automātiskās pārslēgšanas slēdža korpuss. DIN sliedes tiek izmantotas, būvējot ierīces un elektroniku, kas izmanto rūpnieciskas iekārtas, piemēram, shēmas plates un vadus. Pārliecinieties, ka tas ir cieši nostiprināts un vai ir caurums, kas ļautu kabeļiem iekļūt traukā.
2. Tad jūs varat uzstādīt neitrālās un zemētās kopnes. Šīs kopnes tiek izmantotas kā slēdži, metāla sloksnes, kuras izmanto slēdžu iekārtās, lai strāva tiktu pienācīgi sadalīta visā iekārtā. Varat arī izmantot atbilstošus izolācijas materiālus, lai pārliecinātos, ka potenciāls starp nulles un drošības zemējuma kopnēm vienmēr ir nulle. Tas ir būtiski, lai pārtrauktu un izveidotu ķēdes starp ģeneratoriem, nosakot jaudas atšķirības starp tiem.
3. Pievienojiet kopnes savai instalācijai. Jūs varat izmantot savītu vadu, lai novērstu ievērojamu sprieguma kritumu starp automātiskās pārslēgšanas slēdža pārtraucējiem un pārējo instalāciju.
4. Ja vēlaties, starp slēdžiem un ienākošajiem barošanas avotiem varat pievienot LED indikatorus. Tas palīdzēs jums noteikt, vai slēdžs ir slēgts.
5. Pievienojiet instalācijai pašu automātiskās pārsūtīšanas slēdzi un maiņstrāvas mērītāju. Transformatoram, kas maina strāvu, jābūt ap automātiskās pārslēgšanas slēdža izeju. Maiņstrāvas mērītājam jānosaka, cik lielu spriegumu iekārta izmanto. Turiet to cieši un droši, lai novērstu sprieguma noplūdi un citas problēmas.
6. Pirms tā ieviešanas pārbaudiet iestatījumu drošību. Ja no rezistoriem ir pārmērīgs siltums, kas var izraisīt tādas problēmas kā pārkaršana, noteikti salabojiet mainot pretestību vai izmantojot vairāk drošības pasākumu, piemēram, mainot ķēdes iestatījumus sadalītāji.

ATS iestatījumos var izmantot vairākus ģeneratorus, lai aizsargātu elektriskās darbības, kas vienlaikus notiek apgabalos, kas atrodas tālu viens no otra. Šīs sistēmas izmanto vairākus ATS iestatījumus, lai rīkotos tā, it kā būtu viens ATS ar vienu ģeneratoru. Tas ļauj ATS sistēmām darboties ar vairākiem ģeneratoriem, piemēram, dažādu ēku vai dažāda veida arhitektūras dizaina vajadzībām.

Katram ATS ir nepieciešams kontrolieris, lai pārliecinātos, ka enerģija tiek droši un efektīvi pārsūtīta starp komunālajiem avotiem un ģeneratoriem. Tie jāpārbauda abos virzienos un attiecīgi jāsadala spēks. Viņiem jāpārliecinās, ka viņi ņem vērā pat nelielas laika atšķirības starp dažādu ēku vai dažādu ģeneratoru barošanu. Dažām darbībām pat milisekundes bez enerģijas var kaitēt dažādu ēku projektu mērķiem.

Papildus mīkstiem ielādētiem ATS dizainiem ir arī atklāta pāreja, slēgta pāreja un statiskā pārslēgšanas slēdzis modeļi dažādiem pārsūtīšanas slēdžu mērķiem. Atvērtie pārsūtīšanas slēdži, ieskaitot ATS, vai pārslēgšanas pirms izgatavošanas pārslēgšanas slēdži darbojas, pārtraucot kontaktu ar vienu enerģijas avotu un izveidojot kontaktu ar citu. Tas novērš nevēlamu barošanu ar barošanu, elektriskās strāvas plūsmu nevēlamā virzienā, kā arī enerģijas izmantošanu no diviem avotiem, kas konkurē viens ar otru.

Turpretī slēgtie pārslēgšanas slēdži vai “make-before-break” slēdži pārslēdz enerģiju, neradot nekādus traucējumus. Tas ir īpaši noderīgi ēkām un elektroiekārtām, kas paļaujas uz savu jaudu tā, ka pat pārtraukums sekundes daļai var būt kaitīgs. Atšķirībā no atvērtiem pārslēgšanas slēdžiem, slēgtie strāvas slēdži atrod veidus, kā ielādēt enerģiju, lai pārliecinātos, ka ģenerators var un piegādā strāvu, pirms tiek pārtraukts savienojums ar vienu enerģijas avotu otram.

Šie slēdžu veidi ir sarežģītāki nekā atvērtie, un tiem ir jāuzrauga enerģijas plūsma pārejas laikā un jānovirza jauda - izmantojot apvedceļa kondensatorus -, lai novērstu atpakaļplūsmu.

Inženieri atsaucas uz dažādiem sinhronizētiem enerģijas avotiem, kad starp tiem ir sprieguma starpība mazāk nekā 5% vai frekvences atšķirības ir mazākas par 0,2 Hz. Izohronie gubernatori kontrolē šo pārmaiņu jauda. Slēgtie slēdži nodrošina, ka šie enerģijas pārnesumi var notikt šādos apstākļos un dažreiz mazāk nekā 100 milisekundēs. Ja slēgtā pārsūtīšana nav iespējama, šie slēdži pārvērtīsies par atvērtiem pārsūtīšanas slēdžiem.

Visbeidzot, lai pārsūtītu slodzes starp avotiem, statiskos pārsūtīšanas slēdžos tiek izmantoti pusvadītāji, piemēram, silīcija vadīti taisngrieži. Šie iestatījumi izmanto šo pusvadītāju elektronu kustības enerģiju, lai pārsūtīšana notiktu gandrīz acumirklī. Tie ir ļoti uzticami un darbojas neatkarīgi no pieejamajiem enerģijas avotiem, taču tie ir jāpārbauda, ​​lai pasargātu slodzi no strāvas frekvences pārtraukumiem.

Nosakot ATS lielumu un automātiskās palaišanas vadības principus, kas jāizmanto, inženieri ņem vērā dažāda veida strāvu. Motora starteris un mērķis, kāds tam ir sistēmā, regulē ieslēgšanas strāva, strāvas daudzums, ko ķēde izmanto, lai ieslēgtu ierīci, kas darbojas ar maiņstrāvu, pirmo reizi lietojot strāvu.

Mājas izmanto ATS kā daļu no avārijas sistēmas, izmantojot šīs metodes. Inženieri un arhitekti tos izstrādā, lai pārliecinātos, ka tie ir uzticami, pielāgojami, efektīvi, efektīvi un nav pakļauti bojājumiem. Viņi regulāri pārbauda kravu pārvietošanas veidus mājās, lai pārliecinātos, ka tie darbojas pareizi.

ATS dizains atšķiras no dažu shēmu izmantošanas līdz visai mājai, ja to izmanto mājas arhitektūrā. Divi automātiskie slēdži var strādāt vienlaicīgi, lai nodrošinātu, ka slēdzis notiek bez sprieguma vai strāvas zuduma. Automātiskās pārsūtīšanas veic šo slēdzi, un pēc enerģijas atjaunošanas tās izmanto "atdzišanas" procesu, lai novērstu pārkaršanu.

Tādi uzņēmumi kā Generac parasti piedāvā 100 amp vai 200 amp ATS sistēmas. Tie var maksāt vairāk par 600 USD.

Elektrostacijās tiek izmantoti slēgtie automātiskie slēdži tāpat kā mājas to vajadzībām. Pētījumi vai aprīkojums, kas paļaujas uz nepārtrauktu strāvas padevi, sarežģītākā veidā izmanto automātiskos pārslēgšanas slēdžus, lai apmierinātu viņu unikālās vajadzības. Ģeneratora automātiskā slēdža uzstādīšanas procesā šie pasākumi jāizmanto, lai apmierinātu mājsaimniecību un ēku individuālās vajadzības.

Elektroinženieri var paši izveidot šo telpu dizainu un izveidot vadības telpas dažādiem mērķiem, piemēram, slimnīcās vai datu centros. Tos var izmantot arī avārijas gaismās, kas liek cilvēkiem vajadzības gadījumā iziet, bīstama ventilācija, lai no telpām noņemtu toksiskas ķīmiskas vielas un pat trauksmes signālus, uzraugot telpas ugunsgrēkiem.

Veids, kādā darbojas šie automātiskie slēdžu modeļi, var būt trauksmes signāli, kas mazāk signalizē par jaudu. Tas komandē automātiskās pārsūtīšanas slēdžus, lai palaistu rezerves ģeneratorus un pēc tam, kad ir konstatēts, ka tie jau ir Sākot, uzstādījumi sadala enerģiju visā ēkā, projektējot ģeneratora automātiskās pārslēgšanas slēdzi uzstādīšana.

Daži ATS ražotāji ietver APC, Dell, Cummins Power Generation, General Electric un Western Telematic. Šie uzņēmumi strādā, lai piedāvātu pārslēgšanas slēdža produktus dažādiem lietojumiem, vienlaikus atbalstot un uzturot tos pēc instalēšanas.