- Što je ABP i njegova svrha?
- AVR uređaj
- Princip rada automatske ulazne rezerve
- Varijante shema za implementaciju ATS-a s opisom
- Industrijski sustavi
- AVR u visokonaponskim krugovima
- Beskontaktni sustavi bez mikroprocesora
Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
Neprekidni rad elektroenergetskog sustava ne može se jamčiti, jer uvijek postoji vjerojatnost izlaganja umjetnim ili prirodnim vanjskim čimbenicima. Stoga se kolektori struje koji pripadaju prvoj i drugoj kategoriji pouzdanosti trebaju spojiti na dva ili više neovisnih izvora energije. ATS sustavi se koriste za prebacivanje opterećenja između glavnog i rezervnog napajanja. Detaljnije informacije o njima nalaze se u nastavku.
Što je ABP i njegova svrha?
U velikoj većini slučajeva, takvi se sustavi odnose na sklopne uređaje za prekidanje ulaza u razvodnu ploču. Njihov glavni cilj je brzo povezivanje opterećenja s pričuvnim ulazom, u slučaju problema s napajanjem potrošača iz glavnog izvora napajanja. Kako bi se osiguralo automatsko prebacivanje na rad u nuždi, sustav mora nadzirati napon ulaznih snaga i struju opterećenja.
Tumačenje skraćenice ABP
Ova kratica je prva slova punog naziva sustava - Automatski unos pričuve, koji najbolje objašnjava njegovu svrhu. Ponekad možete čuti dešifriranje "Automatic Switching On Reserve", ova definicija nije posve točna, jer znači pokretanje generatora kao rezervnog izvora, što je poseban slučaj.
klasifikacija
Bez obzira na izvršenje, prihvaća se klasificiranje blokova, ormara ili ATS-a prema sljedećim karakteristikama:
- Broj sigurnosnih dijelova . U praksi, najčešći ATS za dva ulaza napajanja, ali kako bi se osigurala visoka pouzdanost napajanja, mogu se uključiti i više nezavisnih vodova.
AVR ormarić za tri ulaza - Vrsta mreže Većina uređaja je dizajnirana za prebacivanje trofaznog napajanja, ali postoje i jednofazni ABP blokovi. Oni se koriste u kućnim elektroenergetskim mrežama za pokretanje motora generatora.
Korištenje AVR-a u privatnoj kući - Klasa napona . Uređaji mogu biti projektirani za rad u krugovima do 1000 ili za prekidanje visokonaponskih vodova.
- Sklopna nosivost .
- Vrijeme odgovora
Zahtjevi za ŽSP
Glavni zahtjevi za sustave napajanja oporavkom u slučaju kvara uključuju:
- Pružanje energije potrošaču električne energije iz rezervnog ulaza, ako je došlo do neočekivanog isključenja glavne linije.
- Najbrži mogući povrat energije.
- Obvezna jednokratna akcija. To jest, neprihvatljivo je nekoliko opterećenja na uključeno / isključeno zbog kratkog spoja ili iz drugih razloga.
- Glavni prekidač napajanja mora se uključiti pomoću sklopke za automatski prijenos prije rezervnog napajanja.
- AVR sustav mora nadzirati ispravan upravljački krug sigurnosne opreme.
AVR uređaj
Postoje dva glavna tipa izvršenja koji se razlikuju u ulaznom prioritetu:
- Jedan način . U takvom ABP-u, jedan ulaz igra ulogu radnika, tj. Koristi se dok se ne pojave problemi u liniji. Drugi je rezerva i povezuje se kada se pojavi potreba.
- Dva puta . U ovom slučaju nema podjele na radne i rezervne dijelove jer oba ulaza imaju isti prioritet.
U prvom slučaju, većina sustava ima funkciju koja omogućuje prebacivanje u način rada napajanja čim se napon vrati u glavni ulaz. Dvosmjerni AVR ne treba takvu funkciju, budući da nije važno s koje se linije napaja.
Primjeri shema za dvosmjernu i jednostranu primjenu bit će navedeni u odvojenom odjeljku.
Princip rada automatske ulazne rezerve
Bez obzira na verziju ATS-a, osnova sustava je praćenje parametara mreže. U tu svrhu mogu se koristiti i releji za regulaciju napona i mikroprocesorske upravljačke jedinice, ali princip rada ostaje nepromijenjen. Razmotrite to na primjeru najjednostavnijeg kruga AVR za jednofazni potrošač bez prekida u napajanju.
legenda:
- N - Nula.
- A - Radna linija.
- B - Rezervna snaga.
- L - Svjetiljka koja ima ulogu indikatora napona.
- K1 - Relej svitka.
- K1.1 - Kontaktna skupina.
U normalnom načinu rada, napon se primjenjuje na lampicu indikatora i na svitak releja K1. Kao rezultat toga, normalno zatvoreni i normalno otvoreni kontakti mijenjaju svoj položaj i opterećenje se dovodi iz linije A (glavni). Čim nestane napon na ulazu A, svjetlo se ugasi, svitak releja prestaje zasićiti, a položaj kontakata se vraća u izvorno stanje (kao što je prikazano na slici). Ove radnje dovode do uključivanja opterećenja u liniju B.
Čim glavni ulaz vraća napon, relej K1 ponovno se prebacuje na izvor A. Na temelju načela rada, ovaj se krug može pripisati jednostranom izvršenju uz prisutnost povratne funkcije.
Shema prikazana na slici 4 uvelike je pojednostavljena, a za bolje razumijevanje procesa koji se u njoj odvijaju, ne preporučujemo je uzeti kao osnovu za ATS kontrolor.
Varijante shema za implementaciju ATS-a s opisom
Evo nekoliko primjera rada koji se mogu uspješno primijeniti prilikom izrade ploče za automatsko pokretanje. Počnimo s jednostavnim sklopovima za sustav neprekidnog napajanja stambene kuće.
jednostavan
U nastavku je prikazana varijanta sklopa za automatsko prebacivanje struje u kuću od glavne linije do generatora. Za razliku od gore navedenog primjera, on pruža zaštitu od kratkog spoja, kao i električnu i mehaničku blokadu, što eliminira istodoban rad dva ulaza.
legenda:
- AB1 i AB2 - dvopolni prekidači na glavnom i pomoćnom ulazu.
- K1 i K2 - sklopnici svitaka.
- K3 - sklopnik kao relej napona.
- K1.1, K2.1 i K3.1 - normalno zatvoreni kontakti kontaktora.
- K1.2, K2.2, K3.2 i K2.3 - normalno otvoreni kontakti.
Nakon prijenosa automata AB1 i AB2, ABP algoritam rada bloka bit će kako slijedi:
- Uobičajeni način rada (pokreće ga glavna linija). Zavojnica K3 je zasićena i relej napona se aktivira, zatvarajući kontakt K3.2 i otvor K3.1. Kao rezultat, napon se primjenjuje na svitak startera K2, što dovodi do zatvaranja K2.2 i K2.3 i otvaranja K2.1. Potonji igra ulogu električnog bloka, koji ne dopušta napajanje svitka K1.
- Način rada u nuždi Čim napon u glavnoj liniji nestane ili "padne" ispod dopuštene granice, svitak K3 prestaje zasićiti i kontakti releja zauzimaju početni položaj (kao što je prikazano na slici). Kao rezultat, napon na svitku K1 počinje teći, što dovodi do promjene položaja kontakata K1.1 i K1.2. Prva igra ulogu električne zaštite, sprječavajući opskrbu napona na svitku K2, a druga otključava napajanje opterećenja.
- Da bi mehanička blokada mogla raditi (prikazana na dijagramu kao obrnuti trokut), morate koristiti pokretač za vožnju unatrag, gdje se pretpostavlja da je njegova prisutnost konstrukcija elektromehaničkog uređaja.
Sada razmotrite dvije mogućnosti jednostavnog AVR-a za trofazni napon. U jednom od njih, napajanje će biti organizirano prema jednostranom planu, au drugom se koristi dvostrano izvršenje.
legenda:
- AB1 i AB2 - tropolni prekidači;
- MP1 i MP2 - magnetski starteri;
- PH - relej napona;
- MP1.1 i MP2.1 - grupa normalno otvorenih kontakata;
- mp1.2 i mp2.2 - normalno zatvoreni kontakti;
- PH1 i PH2 - PH kontakti.
Razmotrite shemu "A", koja ima dva jednaka ulaza. Kako bi se spriječila istovremena povezanost vodova, primjenjuje se načelo blokiranja, koje se provodi na kontaktorima MP1 i MP2. Iz koje linije će se napajati, određuje se redoslijed uključivanja automata AB1 i AB2. Ako se prvo uključi AV1, pokreće se MP1 starter, dok je kontakt MP1.2 prekinut, blokirajući protok napona u MP2 zavojnicu, a kontaktna skupina MP1.1 se zatvara, osiguravajući priključak izvora 1 na opterećenje.
Kada je izvor 1 isključen, kontakti aktuatora PM1 se vraćaju u svoj početni položaj, što aktivira kontaktni sklop PM2, koji blokira prvu zavojnicu startera i uključuje napajanje iz izvora 2. U isto vrijeme, opterećenje će ostati povezano s ovim ulazom, čak i ako se operabilnost izvora 1 vrati u normalu. Preklopni izvori se mogu izvoditi u ručnom načinu rada pomoću upravljačkih sklopki AB1 i AB2.
U slučajevima u kojima je potrebna jednosmjerna provedba, primjenjuje se shema „B“. Njegova je razlika u tome što se relej napona (PH) dodaje u upravljački krug, koji vraća vezu s glavnim izvorom 1, kada se ponovno uspostavi njegov rad. U tom slučaju otvara se kontakt RN2, odvaja se aktuator MP2 i zatvara RN1, dopuštajući da se MP1 uključi.
Industrijski sustavi
Princip rada industrijskih sustava opskrbe energijom ostaje nepromijenjen. Dajemo kao primjer shemu tipičnog AVR kabineta.
legenda:
- AB1, AB2 - tropolni zaštitni uređaji;
- S1, S2 - sklopke za ručni način rada;
- KM1, KM2 - sklopnici;
- RKF - relej za kontrolu faze;
- L1, L2 - signalna svjetla za indikaciju načina rada;
- km1.1, km2.1 km1.2, km2.2 i rkf1 - normalno otvoreni kontakti.
- km1.3, km2.3 i rkf2 - normalno zatvoreni kontakti.
ABP shema je gotovo identična onoj prikazanoj na slici 6 (A). Jedina razlika je u tome što se u zadnjem slučaju koristi posebni relej za praćenje stanja svake faze. Ako jedan od njih nestane ili dođe do neravnoteže napona, relej će prebaciti opterećenje na drugu liniju i vratiti izvorni način rada kada se glavni izvor stabilizira.
AVR u visokonaponskim krugovima
U električnim mrežama s naponskom klasom većom od 1 kV, implementacija ATS-a je složenija, ali princip rada sustava ostaje praktički nepromijenjen. U nastavku, kao primjer, pojednostavljena verzija padajućeg TP kruga 110, 0 / 10, 0 kilovolta.
Iz gornjeg dijagrama vidljivo je da nema rezervnih transformatora. To upućuje na zaključak da je svaka od sabirnica (Š1 i Š2) spojena na vlastiti transformator napajanja (T1, T2), od kojih svaki može postati rezerva za određeno vrijeme, uzimajući dodatno opterećenje. U normalnom načinu rada prekidač sekcije CB10 je otvoren. AVR upravlja radom TP kroz TN1 W i TN2 W.
Kada napajanje strujom u Sh1 prestane biti isporučeno, ATS isključuje V10T1 i proizvodi prekidač sekcije CB10. Kao rezultat ove akcije, oba dijela rade iz istog transformatora. Prilikom vraćanja izvornog sustava, ulazna rezerva će ponovno prebaciti sustav u izvorno stanje.
Beskontaktni sustavi bez mikroprocesora
Zaključujući temu, nemoguće je ne spomenuti AVR s mikroprocesorskim upravljačkim jedinicama. U takvim uređajima u pravilu se koriste poluvodički prekidači, koji su pouzdaniji od uređaja koji obavljaju komutaciju uz pomoć kontaktora.
Glavne prednosti beskontaktnog AVR-a lako se navode:
- Nedostatak mehaničkih kontakata i svih povezanih problema (lijepljenje, spaljivanje itd.).
- Nema potrebe za mehaničkim zaključavanjem.
- Širi raspon kontrolnih parametara rada.
Među nedostacima treba pripisati složeni popravak elektroničkih AVR. Samostalna realizacija sklopa uređaja također nije jednostavna, zahtijevat će znanje elektrotehnike, elektronike i programiranja.