Trong xã hội hiện đại, sự ổn định của cung cấp điện là rất quan trọng để đảm bảo hoạt động bình thường của sản xuất, tài chính và con người cuộc sống hàng ngày.Công tắc chuyển tự động, được gọi là ATS, là một thiết bị chính để đảm bảo tính liên tục và độ tin cậy của hệ thống cung cấp điện khẩn cấp. Hiệu suất và độ tin cậy của nó có liên quan trực tiếp đến việc liệu các tải trọng quan trọng có thể được đảm bảo tại các thời điểm quan trọng hay không. Bài viết này sẽ giới thiệu nguyên tắc làm việc, thành phần và lựa chọn các thông số kỹ thuật có liên quan của ATS một cách chi tiết để giúp người đọc hiểu đầy đủ thiết bị quan trọng này.
Sê -ri chuyển đổi tự động UEQ5
1. Tổng quan về nguyên tắc làm việc
Công tắc chuyển tự động được gọi là ATS, đó là viết tắt của công tắc chuyển tự động.
Công tắc truyền tự động chủ yếu được sử dụng trong hệ thống cấp nguồn khẩn cấp để tự động chuyển mạch tải từ nguồn nguồn này sang nguồn nguồn khác (sao lưu) để đảm bảo hoạt động liên tục và đáng tin cậy của các tải trọng quan trọng. Do đó, công tắc chuyển tự động thường được sử dụng ở những nơi tiêu thụ năng lượng quan trọng và độ tin cậy của sản phẩm là đặc biệt quan trọng.
Một khi việc chuyển đổi thất bại, nó sẽ gây ra một trong hai mối nguy hiểm sau: ngắn mạch giữa các nguồn năng lượng hoặc sự cố công suất của các tải trọng quan trọng (thậm chí lỗi điện ngắn) và hậu quả là nghiêm trọng. Điều này sẽ không chỉ mang lại tổn thất kinh tế (đình chỉ sản xuất và tê liệt tài chính), mà còn có thể gây ra các vấn đề xã hội (cuộc sống và an toàn đang gặp nguy hiểm). Do đó, các nước phát triển công nghiệp đã liệt kê việc sản xuất và sử dụng các thiết bị điện chuyển đổi tự động làm sản phẩm chính và hạn chế và điều chỉnh chúng.
2. Thành phần của công tắc chuyển tự động
Công tắc chuyển tự động thường bao gồm hai phần: chuyển đổi cơ thể + bộ điều khiển. Cơ thể chuyển đổi được chia thành mức PC (loại tích hợp) và mức CB (bộ ngắt mạch).
1） Cấp độ PC: Cấu trúc tích hợp (loại ba điểm)
Nó là một công tắc đặc biệt để chuyển đổi nguồn kép, với những ưu điểm của cấu trúc đơn giản, kích thước nhỏ, tự giao, tốc độ chuyển đổi nhanh (trong vòng 0,2) .
（2） CB Cấp độ: Công tắc chuyển tự động được trang bị phát hành quá dòng
Các liên hệ chính của nó có thể được kết nối và sử dụng để ngắt kết nối dòng ngắn mạch. Nó bao gồm hai bộ ngắt mạch cộng với lồng vào nhau cơ học, và có chức năng bảo vệ ngắn mạch;
Bộ điều khiển chủ yếu được sử dụng để phát hiện điều kiện làm việc của nguồn điện được giám sát (hai dòng). Khi nguồn cung cấp năng lượng được giám sát không thành công (chẳng hạn như bất kỳ sự cố pha nào, giảm điện áp, mất điện áp hoặc độ lệch tần số), bộ điều khiển sẽ đưa ra lệnh hành động và thân chuyển đổi tự động chuyển từ nguồn điện này sang nguồn khác với tải. Công suất của nguồn điện dự phòng thường chỉ là 20% ~ 30% công suất của nguồn điện thông thường.
Bộ điều khiển của công tắc chuyển tự động thường có chức năng chọn tải không quan trọng. Bộ điều khiển cũng có hai hình thức: một bao gồm các rơle điện từ truyền thống; Khác là một sản phẩm thông minh điện tử kỹ thuật số. Nó có lợi thế của hiệu suất tốt, các thông số có thể điều chỉnh và độ chính xác cao, độ tin cậy cao và sử dụng dễ dàng.
3） So sánh hiệu suất ATS cấp CB và cấp độ PC
Các khái niệm thiết kế cơ học của cả hai là khác nhau
Mức CB bao gồm các bộ ngắt mạch và bộ ngắt mạch chịu trách nhiệm phá vỡ vòng cung, đòi hỏi máy móc của nó phải đi nhanh chóng. Do đó, cơ chế ngắt mạch có vấn đề trượt và đặt lại; Trong khi các sản phẩm cấp PC không có vấn đề này. Độ tin cậy của các sản phẩm cấp độ PC cao hơn nhiều so với các sản phẩm cấp CB.
Bộ ngắt mạch không mang dòng điện chịu lực ngắn và áp suất tiếp xúc nhỏ
Khi một mạch ngắn xảy ra trong mạch cung cấp điện, các tiếp điểm bị đẩy lùi để giới hạn dòng điện, do đó phá vỡ dòng điện ngắn mạch; Và công tắc chuyển tự động cấp độ PC sẽ chịu được dòng điện quá tải từ 20ie trở lên. Áp lực tiếp xúc lớn và không dễ bị đẩy lùi, vì vậy tiếp xúc không dễ được hàn. Tính năng này đặc biệt quan trọng đối với các hệ thống cung cấp năng lượng lửa.
Có một vấn đề về sự chồng chất năng lượng trong quá trình chuyển đổi của hai nguồn cung cấp năng lượng
ATSE cấp PC hoàn toàn xem xét yếu tố này. Khoảng cách điện và khoảng cách leo của ATSE cấp PC là 180% và 150% (yêu cầu tiêu chuẩn). Do đó, ATSE cấp PC là an toàn hơn.
Góc lựa chọn của vật liệu tiếp xúc là khác nhau
Bộ ngắt mạch thường chọn các vật liệu cacbua vonfram và vonfram bạc để phù hợp, có lợi cho việc phá vỡ vòng cung.
Tuy nhiên, loại vật liệu tiếp xúc này rất dễ bị oxy hóa và các tiếp điểm dự phòng được tiếp xúc với bên ngoài trong một thời gian dài, rất dễ hình thành các oxit cản trở độ dẫn và rất khó loại bỏ. Khi các tiếp điểm dự phòng được đưa vào sử dụng, sự gia tăng nhiệt độ của các tiếp điểm tăng lên, điều này có thể dễ dàng khiến công tắc bị đốt cháy hoặc thậm chí nổ tung; và ATSE cấp PC xem xét đầy đủ các hậu quả của quá trình oxy hóa vật liệu tiếp xúc.
4. Lựa chọn tham số có liên quan của công tắc chuyển tự động cấp độ PC
Lựa chọn danh mục
Hiện tại, có hai loại sử dụng chuyển đổi tự động cấp độ PC ở thị trường Trung Quốc. Một là thích hợp cho AC-33B; Cái khác phù hợp cho AC-31B; Danh mục sử dụng của công tắc cho biết khả năng kiểm soát tải của nó.
. C-33B/A*: Áp dụng cho tải động cơ hỗn hợp. Nó bao gồm các động cơ, tải trọng điện trở và tải đèn sợi đốt dưới 30%, dòng kết nối và ngắt kết nối là 6ie, cosj = 0,5;
. C-31B/A*: Áp dụng cho tải trọng không quy trình hoặc hơi cảm ứng, dòng kết nối và ngắt kết nối là 1,5IE, COSJ = 0,8; (*B: Cho biết hoạt động không thường xuyên; A: Cho biết hoạt động thường xuyên.)
Vì rất khó để chuyển đổi tự động để vượt qua thử nghiệm AC-33B, một số nhà sản xuất hạ thấp các yêu cầu sử dụng chuyển đổi và chọn danh mục sử dụng AC-31B. Rõ ràng, sẽ an toàn hơn và đáng tin cậy hơn khi chọn chuyển đổi chuyển tự động bằng AC-33B hơn là chọn ATSE bằng AC-31B.
Công tắc truyền tự động công suất nhỏ (≤100A) thường trực tiếp chuyển đổi tải động cơ (như bơm lửa) và tốt nhất là có các chỉ số AC-3 (kết nối trực tiếp và ngắt kết nối động cơ lồng sóc) và được đánh giá theo yêu cầu của Kết nối 10ie/ngắt kết nối 8ie/cosj = 0,45. Nó là an toàn hơn để sử dụng sản phẩm này.
Lựa chọn thiết bị bảo vệ ngắn mạch
Công tắc chuyển tự động ở cấp độ PC không có chức năng bảo vệ ngắn mạch, vì vậy nó cần được trang bị các thiết bị bảo vệ ngắn mạch.
Nhìn chung có hai loại thiết bị bảo vệ ngắn mạch, cầu chì hoặc bộ ngắt mạch. Vì các cầu chì có hiệu suất giới hạn dòng điện tốt và khả năng giới hạn dòng ngắn mạch mạnh, chúng thường được sử dụng ở những nơi hệ thống có dòng điện ngắn hạn dự kiến lớn; Trong khi các bộ ngắt mạch có hiệu suất giới hạn dòng điện kém và khả năng giới hạn dòng điện ngắn được xếp hạng thấp. Dòng điện ngắn mạch được xếp hạng được chỉ định bởi các sản phẩm ATSE của các công ty khác nhau là khác nhau. Bảng sau đây cho thấy dòng ngắn mạch được định mức được chỉ định bởi các thiết bị chuyển điện tự động RTQ1 (TP1).
Khi chọn giá trị hiện tại định mức của các thiết bị điện bảo vệ ngắn mạch, nguyên tắc chung là giá trị hiện tại của khung định mức của thiết bị điện bảo vệ ngắn mạch (cầu chì hoặc bộ ngắt mạch) phù hợp với giá trị hiện tại của khung định mức của điện Thiết bị (ATSE) (tức là 1: 1).
Phân khúc và lựa chọn ba giai đoạn
Liên hệ chính của công tắc chuyển tự động hai giai đoạn chỉ có hai vị trí làm việc, cụ thể là vị trí cung cấp năng lượng bình thường của người Hồi giáo và vị trí cung cấp năng lượng dự phòng. Tải trọng sẽ không trải qua sự cố mất điện dài hạn, độ tin cậy của nguồn cung cấp điện rất cao và thời gian hành động chuyển đổi rất nhanh.
Liên hệ chính của công tắc ATSE ba giai đoạn có ba vị trí làm việc và nhiều vị trí không có gấp 2-3 lần thời gian tắt của loại hai giai đoạn.
Vị trí không có ba giai đoạn nào, chủ yếu được sử dụng để dừng tạm thời, để tránh dòng chảy tác động khi công tắc truyền tự động chuyển đổi với phản ứng cảm ứng cao hoặc tải động cơ lớn; Nó không được sử dụng để cô lập trong quá trình bảo trì tải. Sự cô lập trong quá trình bảo trì phải chọn một công tắc cách ly, an toàn hơn. Vì công tắc cách ly phải có các chức năng sau: ① Liên hệ di chuyển có thể bị khóa hoặc hiển thị khi ở vị trí bị ngắt kết nối; Nó có một xung được định mức cao hơn chịu được điện áp (1,25 lần); Trong mọi trường hợp, dòng rò giới hạn không được vượt quá 6mA.
5. Lựa chọn thời gian hành động ATS
Có 5 lần hành động để đo tốc độ chuyển đổi của công tắc chuyển tự động (xem GB/T14048.11). ATSE nên cung cấp cho người dùng ít nhất một thời gian hành động để tạo điều kiện cho người dùng chọn theo yêu cầu sử dụng của họ.
Thời gian chuyển đổi liên hệ
Đo thời gian từ bộ tiếp điểm chính đầu tiên ngắt kết nối nguồn điện thông thường với bộ tiếp điểm chính thứ hai đóng nguồn cung cấp năng lượng dự phòng.
Chuyển đổi thời gian hành động
Đo thời gian kể từ thời điểm cung cấp điện chính được phát hiện đến thời điểm tiếp xúc chính đóng nguồn cung cấp năng lượng dự phòng (bao gồm cả thời gian hành động cơ chế), không bao gồm độ trễ được giới thiệu bởi bộ điều khiển.
Tổng thời gian hành động
Tổng thời gian hành động chuyển đổi và độ trễ được giới thiệu bởi bộ điều khiển.
Thời gian chuyển đổi trở lại
Thời gian kể từ thời điểm cung cấp năng lượng chung được khôi phục hoàn toàn về bình thường đến thời điểm một tập hợp các tiếp điểm chính đóng nguồn cung cấp năng lượng chung cộng với độ trễ được giới thiệu bởi bộ điều khiển.
Thời gian mất điện
Đo thời gian xử lý chuyển đổi từ thời điểm cung của mỗi pha cuối cùng được dập tắt đến thời điểm tiếp xúc chính đóng một nguồn điện khác, bao gồm cả độ trễ được giới thiệu bởi bộ điều khiển.
Người dùng nói chung nên chú ý đến toàn bộ thời gian hành động của người Viking hoặc thời gian hành động chuyển đổi trên mạng để đáp ứng các yêu cầu của các hệ thống phân phối năng lượng khác nhau. Tổng thời gian hành động của ATSE cấp PC hai giai đoạn thường là 50-250ms;
Tổng thời gian hành động của ATSE cấp PC ba giai đoạn thường là 350-600ms;
Tổng thời gian hành động của ATSE cấp CB thường là 2000-3000ms.
Sê-ri chuyển đổi tự động UEQ5
Thông qua phân tích chuyên sâu trên của ATS, chúng ta có thể hiểu rõ vai trò cốt lõi của ATS trong các hệ thống điện hiện đại. ATS không chỉ cần chuyển đổi nhanh chóng và chính xác giữa nguồn điện chính và nguồn cung cấp năng lượng dự phòng để đối phó với các lỗi điện đột ngột, mà còn đảm bảo an toàn và độ tin cậy trong suốt quá trình chuyển đổi. Cho dù đó là AT cấp độ PC hoặc cấp độ CB, mỗi người đều có các khái niệm thiết kế và kịch bản ứng dụng độc đáo. Chọn một ATS phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo nguồn điện liên tục của tải điện quan trọng.
Thời gian đăng: 7 月 -12-2024