Por que preciso de uma entrada de reserva automática e como funciona a chave de transferência automática?
Nomeação ABP
O objetivo deste sistema em um eletricista é semelhante à organização de energia ininterrupta. A principal tarefa da entrada automática de energia de backup é uma restauração rápida da fonte de alimentação sem a participação de uma pessoa nesse processo. Em subestações grandes, sempre existem duas entradas em duas, separadas por um interruptor seccional, as seções do equipamento operando independentemente uma da outra. De acordo com PUE (regras para a instalação de instalações elétricas) a conexão automática de energia de reserva e fornecimento de 2 entradas é uma medida obrigatória para fornecer eletricidade aos consumidores da primeira categoria.
Um exemplo simples da necessidade desse sistema pode ser dado com relação à iluminação de alguma área protegida importante. Ou seja, quando a entrada principal é desativada, o próprio sistema liga a energia da fonte de backup, enquanto essa área importante permanece acesa. O máximo que pode ocorrer é uma interrupção curta da nutrição, que é até difícil de controlar visualmente. Depende da velocidade de operação do ATS, o tempo para ligar a reserva deve ser de cerca de 0,3-0,8 segundos.
Como a entrada de energia de backup automático funciona
O princípio de operação do ATS é baseado no monitoramento da tensão no circuito. Isso pode ser feito usando qualquer relé de tensão ou blocos de proteção lógica digital. No entanto, o princípio do trabalho desde o início permanece inalterado. Vamos considerar no exemplo mais simples.
Este é um diagrama unifilar, que mostra que a tensão é monitorada contator KM. Ambas as máquinas QS1 e QS2 devem estar ligadas, enquanto a bobina KM receberá energia e será retraída e, consequentemente, seu contato de contato no circuito de entrada principal também será fechado e o contato de contato no circuito de entrada de backup estará aberto.Assim, o fornecimento de energia ao consumidor é realizado a partir da rede principal e as lâmpadas correspondentes estão acesas. No caso de uma falha de energia na linha L12 e uma queda de tensão no valor quando o contator KM for desconectado, o contato make abrirá na linha principal e, ao mesmo tempo, o contato no circuito de alimentação de reserva da linha L22 será fechado, fornecendo tensão ao consumidor a partir da fonte de backup. . A situação inversa ocorrerá ao renovar a fonte de alimentação principal via linha L12.
No vídeo abaixo, o princípio de operação do ATS em redes de 6 kV é claramente considerado:
requisitos de sistema
Os principais requisitos para os sistemas ATS são:
- Atuação.
- Confiabilidade da inclusão.
- Tensão de alimentação somente se não houver curto circuito, ou seja, deve haver uma trava no curto-circuito.
- Atuação única.
- A capacidade de configurar o limite para ligar a fonte de alimentação de reserva para que ela não funcione, por exemplo, durante quedas de tensão durante a inicialização de motores elétricos potentes.
- O acionamento é fornecido apenas desde que haja eletricidade na entrada de backup.
Naturalmente, o circuito mais simples dos contatores não será capaz de atender a todos os requisitos do sistema ATS. Para fazer isso, os eletrônicos modernos usam sistemas lógicos que sinalizam a inclusão de uma fonte de energia de backup somente se todas as regras e intertravamentos forem observados. Além disso, para maior confiabilidade, o bloqueio mecânico é usado.
Opções de classificação e implementação de ABP
Pode ser fornecida energia de backup e sua entrada automática pode ser de um gerador, bateria ou linha separada.
Por sua vez, todos os sistemas ATS por ação são divididos em:
- Um lado. Uma seção ou entrada está funcionando (principal) e a segunda é reserva. Em caso de desaparecimento da tensão de operação, a reserva é ligada.
- Bilateral. Quando existem duas seções separadas e, consequentemente, duas linhas estão funcionando, e quando uma delas é desconectada, a outra é um backup.
Além disso, o ATS pode estar com recuperação de energia de acordo com o esquema normal e sem ele. No segundo caso, a rede que não funciona é completamente extinta e mesmo quando a energia é restaurada novamente, o circuito não funcionará como antes em duas linhas.
Características do trabalho com geradores domésticos
Para organizar a entrada automática da reserva na casa, você pode usar um gerador autônomo como fonte de energia de backup. Por muito tempo, será uma oportunidade de fornecer energia elétrica para toda a casa, e a magnitude da carga conectada depende da energia do próprio gerador. Aqui está o diagrama de conexão:
A introdução de um gerador como fonte de eletricidade em vez de tensão de rede pode ser praticada em uma rede monofásica e trifásica, levando em consideração o modelo do gerador. No entanto, para que esse processo seja totalmente automatizado, é necessário que o gerador esteja equipado com um acionador de partida, bem como uma unidade especial que consiste em um conjunto de dispositivos de comutação que ligam o acionador de partida apenas durante o início e desconectam quando a fonte de alimentação é retomada. Se parece com isso:
Esse bloco para o gerador é compatível com qualquer tipo de motor e possui três posições: “Stop”, “On”, “Start”. É verdade que, no inverno, o motor de combustão interna precisa ser aquecido, mas esta unidade pode ser programada, levando em consideração esse recurso. Está montado em trilho DIN no quadro de distribuição.
O vídeo explica claramente o esquema pelo qual você pode fazer uma entrada de reserva automática para o gerador com suas próprias mãos:
ATS com baterias
Com o desenvolvimento de conversores que transformam corrente contínua em corrente alternada, torna-se possível usar, por exemplo, uma bateria de carro como fonte de energia de reserva.Além da bateria, você precisará adquirir um inversor de carro moderno que converte 12 volts DC em 220 volts AC.
É verdade que essa fonte dificilmente pode ser usada para carga de energia, mas pode fornecer facilmente circuitos de iluminação com tensão estável durante um curto acidente na linha. Ao mesmo tempo, a duração da operação dependerá do poder dos consumidores e da capacidade das baterias.
Para aumentar a capacidade, você pode conectar várias baterias em paralelo. O esquema de conexão do próprio sistema ABP pode ser implementado usando iniciante.
O motor de partida é incluído no circuito principal e, se houver um problema na rede, sua parte móvel desaparece, abrindo assim o contato de bloqueio, introduzido no circuito da bateria, inicia o sistema automático de fornecimento de energia. Esse método é mais barato que o gerador, mas não é capaz de produzir uma corrente de longo tempo para aparelhos domésticos potentes.
Aplicativo do controlador lógico
Para duas redes de fontes de alimentação trifásicas, unidades ATS prontas são usadas usando um controlador digital lógico que pode levar em consideração muitos parâmetros necessários para criar um sistema ideal. Possui todas as marcações e instruções necessárias para gerenciar e conectar.
No entanto, antes de conectar o módulo e comprá-lo, é necessário pensar se existe uma fonte de energia de backup com uma fonte de alimentação mais confiável. Como não faz sentido conectá-lo ao mesmo sistema de uma rede trifásica, isto é, alimentado por um único transformador de 6 / 0,4 kV.
Organização de ABP em circuitos de alta tensão
Para organizar a redundância automática em circuitos com tensões superiores a 1000 Volts, um transformador de tensão especial é usado como um elemento que mede e controla a energia da rede elétrica, no enrolamento secundário dos quais 100 volts estão em operação normal. Para conectá-lo ao sistema ABP, é usado um relé de tensão mínima ou relé de controle de fase. Ele responde não apenas a uma diminuição da tensão da rede, mas também ao desaparecimento de pelo menos uma fase, por exemplo, quando a linha aérea é interrompida. Aqui, já é necessário atender a todos os requisitos relacionados à entrada correta do comutador de transferência automática e, às vezes, mesmo com um sistema com recuperação, é definido um atraso para retornar à configuração inicial original.
Também é importante observar que em redes de alta tensão, o circuito de automação ABP é implementado em relés eletromecânicos à moda antiga ou em modernos terminais de proteção de microprocessadores multifuncionais que executam várias funções, incluindo ABP.
Por fim, recomendamos assistir a um vídeo útil sobre o tópico do artigo:
Agora você sabe o que é entrada automática de reserva, quais são os esquemas ATS e qual é o princípio de operação deste sistema de fonte de alimentação. Esperamos que as informações fornecidas e os tutoriais em vídeo sejam úteis para você!
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