Skema ATS. ATS (transfer cadangan otomatis) untuk generator

Daftar Isi:

Skema ATS. ATS (transfer cadangan otomatis) untuk generator
Skema ATS. ATS (transfer cadangan otomatis) untuk generator
Anonim

Dalam mode catu daya normal, energi disediakan oleh utilitas dan dikirim ke titik penggunaan. Ketika sumber utamanya berhenti bekerja, daya dari input listrik kedua atau generator cadangan yang digunakan harus disuplai secara manual atau otomatis ke beban, yang dilayani oleh skema ATS (transfer cadangan otomatis). Tugas utamanya adalah mendistribusikan kembali daya dari sistem daya ke sumber daya cadangan.

III kategori keandalan catu daya

Seperti yang Anda ketahui, perusahaan pemasok energi membagi semua konsumen mereka, yaitu orang-orang (legal dan alami), dengan siapa mereka mengadakan kontrak untuk penyediaan listrik, menjadi tiga kategori sesuai dengan tingkat keandalan pasokan listrik. Kategori 3 memiliki reliabilitas paling rendah. Pelanggan industri tenaga listrik tersebut hanya diberikan satu input tegangan tiga fase sebesar 6 atau 10 kV (kadang-kadang 400 V) atau input fase tunggal sebesar 230 V dari satu suplaigardu induk, tetapi biaya menghubungkan beban ke jaringan dalam kategori ini minimal - cukup untuk memasang gardu trafo paket trafo tunggal sederhana dan menghubungkannya ke saluran transmisi daya terdekat.

Apakah saya memerlukan skema ATS untuk Kategori III?

PUE memungkinkan kemungkinan catu daya sesuai dengan skema seperti itu, jika insinyur listrik menjamin pemulihan daya setelah kecelakaan tidak lebih dari sehari. Bagaimana jika tidak? Maka Anda memerlukan sumber listrik cadangan, yang biasanya berupa unit bertenaga gas atau genset diesel. Di masa lalu, konsumen secara manual menghubungkan beban mereka ke mereka dan memulainya. Namun seiring dengan berkembangnya otomatisasi produk ini, peluncurannya menjadi mungkin tanpa campur tangan manusia.

avr untuk generator
avr untuk generator

Dan karena generator diesel dapat dihidupkan secara otomatis, maka dengan cara yang sama dimungkinkan untuk menghubungkan beban konsumen dengannya. Inilah bagaimana konsep modern ATS dua input muncul, sirkuit listrik yang diberikan di bawah ini sudah menjadi standar untuk catu daya ke rumah pribadi.

skema avr
skema avr

Kategori II: Apakah dia membutuhkan ATS

Jika seorang konsumen memesan dua input daya utama, maka ia pergi ke kategori berikutnya - yang kedua. Dalam hal ini, insinyur listrik, sebagai suatu peraturan, mengharuskan pelanggan membayar untuk pembangunan gardu induk dua transformator. Dalam versi paling sederhana, ini berisi dua bagian busbar (ini hanya aluminium atau, paling banter, strip tembaga) tegangan tinggi dengan sakelar inputnya, yang masing-masing terhubung hanya ke salah satuinput tegangan tinggi (6 atau 10 kV). Di antara bagian adalah apa yang disebut sakelar bagian. Jika terbuka, maka setiap input tegangan tinggi hanya dapat memberi makan satu transformator (sebagai aturan, hanya satu dari keduanya yang beroperasi, yang kedua dalam cadangan - dan ini juga merupakan persyaratan khas insinyur listrik). Jika terjadi kegagalan daya pada salah satu input, teknisi listrik konsumen dapat secara manual menyalakan sakelar bagian dan memuat transformator yang terus bekerja dari input tegangan tinggi lainnya.

Pelanggan ini sebenarnya tidak membutuhkan ATS. Namun, dalam dekade terakhir, insinyur listrik sering menawarkan mereka untuk memasangnya di gardu induk dua transformator pada sisi tegangan rendah. Pelindung ATS semacam itu memiliki dua input dari belitan tegangan rendah dari trafo yang berbeda (keduanya harus diberi energi, tetapi hanya satu yang dimuat setiap saat) dan satu output ke bus tegangan rendah, di mana semua beban terhubung.

perisai avr
perisai avr

Kategori ke-I - ATS wajib

Tetapi jika konsumen, pada prinsipnya, tidak puas dengan waktu tunda untuk peralihan input secara manual, maka ia terpaksa menggunakan ATS tanpa gagal dan pindah ke kategori keandalan catu daya berikutnya - yang pertama. Dalam versi paling sederhana, diagram sirkuit ATS dapat berisi dua input dari dua bagian yang sama dari bus tegangan tinggi gardu induk dan blok untuk menyalakan sakelar bagian (biasanya yang vakum). Jika tegangan hilang pada input suplai, maka otomatisasi mematikan sakelar inputnya dantermasuk seksional. Setelah itu, tegangan disuplai ke bus gabungan dari input kedua. ATS untuk dua input dalam hal ini juga dapat dilakukan pada sisi tegangan rendah dari gardu induk, seperti dijelaskan di atas.

Tetapi di antara konsumen kategori pertama, PUE memilih apa yang disebut kelompok khusus, yang tidak mencakup cukup dua input daya jaringan, tetapi input cadangan ketiga juga diperlukan, biasanya dilakukan dari generator diesel. Dalam hal ini, ATS untuk 3 input diperlukan. Rangkaiannya dilakukan pada tegangan rendah.

Cara Kerja Generator Input ATS

Baru-baru ini, banyak perangkat redundansi otomatis dengan pengontrol mikroprosesor telah muncul di pasaran. Dalam hal ini, pengontrol relai kontrol dari seri Easy yang diproduksi oleh Moeller sangat populer. Dengan menganalisis sinyal dari sensor tegangan, mikrokontroler mendeteksi kegagalan daya dan memulai prosedur untuk menghidupkan motor generator (biasanya sinkron). Segera setelah mencapai tegangan dan frekuensi pengenal, sistem kontrol mengalihkan beban konsumen ke daya darinya. Dari sudut pandang teknik elektro, koneksi ATS untuk beban kritis dan kuat adalah tugas yang agak sulit, karena penundaan waktu yang tak terhindarkan dan kesulitan teknis lainnya membuat sulit untuk mendapatkan daya cadangan instan.

diagram koneksi avr
diagram koneksi avr

Kontrol frekuensi dan tegangan

Salah satu fungsi utama perangkat ATS adalah untuk mendeteksi jatuh tegangan atau penuhkehilangan sumber listrik utama. Sebagai aturan, semua fase jaringan suplai dipantau secara eksternal melalui relai tegangan rendah (relai pemantauan fase). Titik kegagalan ditentukan oleh penurunan tegangan di bawah tingkat minimum yang diijinkan pada salah satu fase. Informasi tentang tegangan dan frekuensi ditransmisikan ke pelindung ATS, di mana ditentukan apakah mungkin untuk terus memberi daya pada beban. Tegangan dan frekuensi minimum yang diizinkan harus diatasi sebelum mengalihkan beban ke daya dari generator siaga, yang dayanya harus disediakan.

diagram pengkabelan avr
diagram pengkabelan avr

Waktu tunda utama

Rangkaian ATS biasanya memiliki kemampuan untuk mengatur waktu tunda operasinya secara luas. Ini adalah fungsi yang diperlukan untuk dapat menghentikan pemutusan yang tidak wajar dari sumber catu daya utama jika terjadi gangguan jangka pendek. Penundaan waktu yang paling umum menimpa setiap pemadaman sesaat agar tidak menyebabkan motor penggerak generator dan pemindahan beban yang tidak perlu dimulai. Penundaan ini berkisar dari 0 hingga 6 detik, dengan satu detik adalah yang paling umum. Ini harus pendek, tetapi cukup untuk menghubungkan beban konsumen ke catu daya siaga. Banyak perusahaan sekarang membeli catu daya yang kuat dan bertenaga baterai yang menyediakan latensi koneksi serendah mungkin.

Tunda waktu tambahan

Setelah pemulihan kekuatan utama, beberapa sementarapenundaan diperlukan untuk memastikan bahwa beban cukup stabil untuk diputuskan dari daya siaga. Sebagai aturan, itu dari nol hingga tiga puluh menit. ATS untuk generator harus secara otomatis melewati penundaan waktu ini untuk kembali ke sumber utama jika cadangan gagal dan saluran utama berfungsi dengan baik lagi.

Penundaan waktu ketiga yang paling umum melibatkan periode pendinginan mesin. Selama periode ini, sistem kontrol generator diesel mengontrol mesin yang diturunkan hingga berhenti.

Dalam kebanyakan kasus, biasanya diinginkan untuk mentransfer beban ke generator siaga setelah tingkat tegangan dan frekuensi yang sesuai telah tercapai. Namun, dalam beberapa situasi, pengguna akhir menginginkan urutan transfer beban yang berbeda ke generator siaga. Bila diperlukan, beberapa rangkaian ATS untuk generator dijalankan dengan waktu tunda individu sehingga beban dapat dihubungkan ke generator dalam urutan yang diinginkan.

Unit eksekutif skema input cadangan

Hasil akhir dari pekerjaan kelas perangkat yang dipertimbangkan adalah pergantian sirkuit listrik, peralihannya dari input utama ke input cadangan. Seperti disebutkan di atas, di gardu listrik, rangkaian ATS dapat diimplementasikan baik pada sisi tegangan tinggi maupun rendah. Dalam kasus pertama, elemen eksekutifnya adalah pemutus sirkuit tegangan tinggi standar. Dalam kasus kedua, yang mencakup pengalihan beban ke input generator, pengalihan dilakukan oleh tegangan rendahperangkat.

Mereka dapat menjadi bagian dari peralatan pelindung (panel) ATS, atau mereka dapat berada di luarnya dan menjadi bagian dari rangkaian catu daya beban keseluruhan. Dalam kasus pertama, dimungkinkan untuk menggunakan starter magnetik - digunakan pada perangkat cadangan untuk konsumen non-industri dengan daya beban hingga beberapa puluh kW. Pada daya yang lebih tinggi, AVR digunakan pada kontaktor. Diagram rangkaian perangkat sama dalam kedua kasus.

Perangkat tegangan rendah eksternal dari sirkuit input cadangan adalah pemutus sirkuit daya dengan penggerak elektromagnetik. Fungsi perangkat ATS itu sendiri dalam hal ini direduksi menjadi pembentukan dan pengeluaran sinyal on / off yang sesuai untuk mereka.

diagram sirkuit ATS
diagram sirkuit ATS

Blok ATS khas untuk 3 input. Skema dan algoritma kerja

Ini dirancang untuk menerapkan catu daya beban berkelanjutan dengan tegangan 0,4 kV dari tiga sumber daya: dua input jaringan tiga fase dan input tiga fase dari generator diesel. Perangkat eksekutif adalah pemutus sirkuit reguler Q1, Q2 dan Q3 dari masing-masing input, melindungi beban dari kategori keandalan catu daya pertama.

sirkuit masukan avr 3
sirkuit masukan avr 3

Algoritma operasi blok adalah sebagai berikut:

1. Ada tegangan pada input utama. Kemudian Q1 diaktifkan dan Q2 dan Q3 dinonaktifkan.

2. Tidak ada tegangan pada input utama, tetapi pada input cadangan. Kemudian Q2 diaktifkan dan Q1 dan Q3 dinonaktifkan.

3. Pada input utama dan cadangantidak ada ketegangan. Kemudian Q3 diaktifkan dan Q1 dan Q2 dinonaktifkan.

Direkomendasikan: