Аннотация: Бұл мақалада сенімді үш фазалы автоматты ауыстыру жүйесін (ATS) жобалау әдісі егжей-тегжейлі талдау берілген. Магниттік контакторларды, фазалық істен шығу релесін, уақыт релесін және тұрақты токты басқару логикасын пайдалану арқылы жүйе электр қуатын өшіру кезінде генераторды автоматты түрде іске қосуға, жүктемені тасымалдауға және электр қуатын қалпына келтіру кезінде қауіпсіз автоматты өшіруге қол жеткізеді.
Өнеркәсіптік немесе коммерциялық қуат резервтік жүйелерін жобалау кезінде, Автоматты тасымалдау қосқышы (ATS) негізгі құрамдас болып табылады.
Бұл дизайн схемасы бірлескен жұмыс үшін 230 В айнымалы ток басқару тізбектері мен 12 В тұрақты ток (батарея) басқару тізбектерін қолданатын үш фазалы 400 В электр қуатымен және үш фазалы генераторлармен үйлесімді.
Бұл жүйені құру үшін келесі негізгі электрлік компоненттер қажет:
Магниттік контакторлар x2 : Негізгі қуат көзін басқару үшін қолданылады — біреуі желіге, екіншісі генераторға арналған.
Фазалық ақаулық релесі (PFR) : Кіріс желідегі үш фазалы кернеуді, фазалар ретін және фазалық жоғалту ақауларын бақылау үшін пайдаланылады.
Уақыт релесі :
Желілік жағы: тұрақтандыру кідірісі мен ауысу аралығын қорғау үшін қолданылады.
Генератор жағы (AC): қыздыру/жүктеуді кешіктіру үшін пайдаланылады.
Генератор жағы (тұрақты тоқ 12 В): Іске қосудың кешігуі, іске қосу ақауын анықтау және өшіруді салқындату кідірісі үшін пайдаланылады.
Аралық реле : сигналды түрлендіру және логикалық блоктау үшін пайдаланылатын DPDT (қос полюсті қос лақтыру) релесі және 5 істікшелі SPDT релесі.
Тізбекті қорғау : Екі полюсті автоматты ажыратқыш (басқару тізбегін қорғау үшін).
Жүйенің негізгі міндеті электр желісінің күйін бақылау болып табылады.
Қуатқа қол жеткізу және бақылау : Үш фазалы желілік желі фазалық ақаулық релесіне (PFR) қосылған. PFR қалыпты ашық (NO) контактісі фазалар реті дұрыс және кернеу қалыпты (төмен кернеу/артық кернеу жоқ) болса ғана жабылады.
Тұрақтандырудың кешігуі (1-таймер) : PFR жабылғаннан кейін 1-таймер қуатталады. Бұл жерде кідіріс 3-5 минуттық электр желісінің ауытқуы кезінде жиі ауысуды болдырмайтын, электр желісінің толық тұрақты болуын қамтамасыз ету үшін орнатылады.
Жүктемені ауыстыру (2-таймер) : Таймер 1 рет біткеннен кейін DPDT релесі іске қосылады. Бұл кейіннен 2-таймерді іске қосады ( орнатылады 2-3 секундқа ), ол генератордың көзі ажыратылғаннан кейін және электр желісіне қосылғанға дейін 'өлі уақыт' аралығын сақтайды, осылайша қуаттың қысқа тұйықталуын болдырмайды.
Контакторды қосу : Соңында, желі контакторының катушкасы (A1/A2) қуаттандырылады және жүктеме желілік қуатқа қосылады.
Кілттік қауіпсіздік блоктауы : Желілік контакторға арналған басқару тізбегі тізбектей жалғануы керек . генератор контакторының Қалыпты жабық (NC) қосалқы контактісіне олардың бір уақытта қосылмауын қамтамасыз ету үшін
1-сурет: Желілік бақылау және басқару тізбегінің сым схемасы. PFR, уақыт релесі және контактор катушкалары үшін блоктау сымдарының логикасын егжей-тегжейлі көрсетеді.
Желілік қуат үзілген кезде жүйе басқару логикасы үшін генератордың 12 В аккумуляторын пайдаланады.
Ақаулықты анықтау : желі контакторы ашылады және оның қосалқы Қалыпты жабық (NC) контактісі жабылып, тұрақты ток 12 В қуатын бағыттайды.
Іске қосуды тоқтату (бастау таймері) : ток старт таймеріне ағып кетеді, 2-3 секундтық кідіріске орнатылады. электр қуатының уақытша үзілуі кезінде генератордың қажетсіз іске қосылуын болдырмау үшін
Іске қосуды орындау : Кешіктірілгеннен кейін генератордың іске қосу қозғалтқышын қоса отырып, іске қосу релесі қосылады (Cranking). Бір уақытта жанармай электромагниті ашылады.
Айналдыруды ажырату : Генератор кернеуді орнатқаннан кейін (шамамен 3-4 секунд), генератор жағындағы SPDT релесі стартерді қорғау үшін іске қосу қозғалтқышының тізбегін үзіп жұмыс істейді.
Егер генератор 5-6 секунд ішінде іске қосылмаса , іске қосу тізбегін үзіп, іске қосу сәтсіздігін анықтау релесі (Start Fail Timer) жұмыс істейді. Бұл стартер қозғалтқышының ұзақ жұмыс істеуіне байланысты жанып кетуіне жол бермейді және қолмен тексеру қажеттілігі туралы сигнал береді.
Генератор сәтті іске қосылғаннан кейін ол бірден толық жүктемені қабылдамауы керек; жылыту кезеңі қажет.
Қыздыру кешігуі : генератордың шығыс кернеуі айнымалы ток уақыт релесін іске қосады. Қозғалтқышты тұрақтандыруға мүмкіндік беру үшін 10-15 секундтық бос тұрып жылыту уақыты орнатылған.
Қуатты беру : Кешіктірілгеннен кейін генератор контакторының катушкасы қуатталып, қосылады.
Құлыптан қорғау : Сол сияқты басқару желісі желі контакторының Қалыпты жабық (NC) қосалқы контактісі арқылы өтуі керек. электрлік қауіпсіздікті блоктауды қамтамасыз ету үшін
Тормен жабдықтау қалпына келтірілгенде, ATS келесі қалпына келтіру процесін орындайды:
Генератор жүктемесін ажырату :
PFR желі қуатының қалыпты екенін анықтайды -> Кідірту аяқталады -> DPDT релесі жұмыс істейді -> Генератор контакторын ажыратады.
Желіге қосу : 2-3 секунд қауіпсіздік интервалынан кейін желі контакторы қосылады.
Салқындату кідірісі (салқындату таймері) : генератор қазір жүктелмеген, бірақ әлі де жұмыс істейді. Желілік контактордың қалыпты ашық (NO) қосалқы контактісі жабылып, өшіру таймерін іске қосады. салқындату уақыты ұсынылады. 3-5 минуттық Генератор жүктемесіз жағдайда жылуды таратуға мүмкіндік беру үшін
Тоқтатуды орындау : Салқындату кідірісінен кейін тоқтату релесі жұмыс істейді, отын электромагнитіне қуат береді және генератор өшеді.
4-сурет: Генераторды суыту және тоқтатуды басқару логикалық диаграммасы. Желілік контактордың қосалқы контактілерінің кешіктірілген өшіруге қол жеткізу жолын талдайды.
Қол режимі : Жүйе техникалық қызмет көрсетуге мүмкіндік беретін кілт немесе түйме арқылы генераторды қолмен іске қосу немесе тоқтату схемасын сақтайды.
Ажыратқышты қорғау : Электр қуатының үзілуі кезінде автоматты түрде кездейсоқ жүктеуді болдырмау үшін техникалық қызмет көрсету кезінде генераторды басқару сөндіргішті қолмен өшіруді ұмытпаңыз.
Батареяға техникалық қызмет көрсету : 12 В батареясының күйін үнемі тексеріп отырыңыз, себебі ол автоматты іске қосу логикасы үшін негізгі қуат көзі болып табылады.
Кешенді үш фазалы АТС жүйесін жобалау дәл уақыт-логикалық бақылауға және қатаң электрлік блоктауға байланысты. Фазалық істен шығу релесін, уақыт релесін және аралық релені дұрыс конфигурациялау арқылы біз қуатты автоматты ауыстыруға қол жеткізіп қана қоймай, сонымен қатар генератор қондырғысы мен төменгі ағындық жүктеме жабдығының қауіпсіздігін барынша арттырамыз.
Мен Эрик , AISIKAI командасының инженер-электрик. туралы техникалық мақалалармен бөлісемін . және , Мен ажыратқыштар басқа электр құрылғылары Электр жобаларындағы 10 жылдық тәжірибеммен мен кәсіби электрлік шешімдерді ұсынуға міндеттенемін.
