Schéma zapojení ATS: Síť–Generátor, 2P, 3P a 4P

Na této stránce

. schéma zapojení automatického přepínače zdrojů (ATS) má dvě vrstvy. výkonová vrstva vede normální zdroj a náhradní zdroj k jedné společné zátěži bez jejich paralelního řazení v konvenčním uspořádání s přerušením napájení. řídicí vrstva snímá stavy zdrojů, ovládá přepínací mechanismus a může vyslat příkaz kompatibilnímu řídicímu systému generátoru ke spuštění nebo zastavení.

Obecný vztah je:

Rozvodná síť → ochranný přístroj zdroje → normální vstup ATS
Generátor → ochranné zařízení generátoru → alternativní vstup ATS
Společný výstup ATS → následný rozvod/jištění → zátěž

Nulový vodič může zůstat trvale připojen nebo může procházet vyhrazeným přepínacím pólem, v závislosti na uzemnění, pospojování, ochraně proti zemnímu spojení a konstrukci zařízení. Vodič ochranného uzemnění (PE) patří do sítě ochranného pospojování; nejedná se o běžnou cestu provozního proudu a neměl by být znázorněn jako procházející běžným přepínacím kontaktem ATS.

Pouze koncepční reference: Schémata na této stránce vysvětlují funkce a vztahy mezi vodiči. Nedefinují čísla svorek, průřezy vodičů, utahovací momenty, řídicí napětí, jmenovité hodnoty jištění, body uzemnění/pospojování ani bezpečný postup instalace. Pro návrh a instalaci použijte přesné výkresy ATS, generátoru, řídicí jednotky a rozvodného zařízení.

Legenda schématu zapojení ATS

Tuto legendu použijte pro každé schéma na této stránce.

Grafický prvek	Význam	Co to nedokazuje
Silná plná čára	Hlavní silový vodič nebo přípojnice	Průřez vodiče, proudová zatížitelnost, izolace nebo umístění svorky
Tenká plná čára	Snímací, řídicí, ovládací nebo stavový obvod	Řídicí napětí, typ kontaktu (mokrý/suchý), polarita nebo číslo pinu
Čárkovaná čára	Funkční nebo logický vztah	Fyzický kabel nebo univerzální komunikační protokol
OCPD zdroje	MCB, MCCB, pojistka, generátorový jistič nebo jiné specifikované nadproudové ochranné zařízení	Že každý ATS obsahuje tuto ochranu interně
Spínací pól	Jedna spínaná proudová cesta mezi zdrojem I, zdrojem II a společnou zátěží	Kategorie užití, typ přechodu, odolnost proti zkratu nebo vhodnost pro nulový vodič
Pevná nulová přípojnice	Nulový vodič zůstává připojen mimo spínané póly	Že toto uspořádání je správné pro každý generátor nebo schéma zemního spojení
Spínaný nulový pól	Nulový vodič se přenáší společně s fázovými vodiči přes vyhrazený pól	Požadované uspořádání pospojování nebo časování pólů pro konkrétní soustavu
Vedení PE/pospojování	Ochranné uzemnění a cesta pospojování zařízení	Normální zpětná cesta nulového vodiče nebo povolení spínat PE

Termín IEC přepínací zařízení (TSE) je širší než běžný termín ATS. IEC 60947-6-1:2026 pokrývá nízkonapěťová TSE v rámci svého stanoveného rozsahu a zahrnuje automatická, dálkově ovládaná, manuální, bypass/izolační a další definovaná uspořádání. V Severní Americe, UL Solutions identifikuje UL 1008 pro kategorie automatických a neautomatických přepínacích zařízení. Žádný z názvů norem nenahrazuje přesný výkres výrobku ani pravidla instalace pro daný projekt.

Jednopólové schéma: síť–generátor–ATS–zátěž

První schéma by mělo odpovědět na jednu otázku: který zdroj může napájet společnou zátěž a kde je umístěna ochrana?

Distribuční síť a generátor jsou oddělené cesty zdroje. Každá cesta obvykle dosahuje ATS přes ochranné a odpojovací zařízení požadované pro daný zdroj a instalaci. Uvnitř ATS volí vzájemně blokovaný spínací mechanismus zdroj I nebo zdroj II. Společný výstup pak napájí následný rozváděč, napájecí vedení nebo definovanou zátěž.

Blok	Konceptuální funkce	Ověřte v projektu
Distribuční síť / normální zdroj	Preferované napájení za normálních podmínek	Napětí, fáze, frekvence, způsob uzemnění, uspořádání přípojky/napájecího vedení
OCPD/odpojovač na straně sítě	Chrání a/nebo odpojuje obvod normálního zdroje podle návrhu	Typ zařízení, jmenovité hodnoty, umístění, vhodnost pro provoz, podmínky odolnosti a zapínání ATS
Generátor / alternativní zdroj	Napájí zátěž poté, co je k dispozici a je v přijatelném stavu	Jmenovitý výkon, sled fází, propojení nulového vodiče, generátorový jistič, rozhraní pro automatický start
OCPD na straně generátoru	Chrání napájecí vedení generátoru a zajišťuje požadovanou funkci odpojení zdroje	Jmenovité parametry generátorového jističe, koordinace vodičů, platná pravidla instalace
ATS Zdroj I a Zdroj II	Přijímá napájecí cesty obou zdrojů	Který vstup je preferovaný, umístění svorek, pořadí fází, povolený horní/spodní přívod
Společný výstup zátěže ATS	Připojuje zvolený zdroj k zátěži	Identifikace svorek, jmenovitý proud, logika přepínání, spínané vodiče
Následná distribuce/OCPD	Distribuuje a chrání zátěžové obvody	Ať už je ochrana integrovaná, předřazená, následná nebo rozdělená v rámci elektrické soustavy
Síť PE/pospojování	Spojuje neživé vodivé části a zajišťuje cestu pro poruchový proud ochranného uzemnění	Pospojování krytů, připojení uzemňovací elektrody, umístění uzlu N, místní předpisy

Nevyvozujte, že ATS obsahuje MCB nebo jistič v lisovaném pouzdře (MCCB). Některé přepínací systémy používají stykače nebo odpínače s externí ochranou; některá uspořádání třídy CB používají jako spínací zařízení jističe; a některé servisní nebo distribuční sestavy integrují funkce, které samostatné ATS nemá. Průvodce ATS třídy PC vs. třídy CB vysvětluje toto rozlišení zařízení, zatímco Průvodce koordinací ATS a jističů řeší zkratové poměry a koordinaci ochranných prvků.

Konceptuální schéma — nenahrazuje schéma zapojení výrobku. Ochranu zdroje, ochranu zátěže, funkce odpojovače, orientaci svorek, zapojení nulového vodiče a PE/pospojování je nutné ověřit pro konkrétní zařízení a instalaci.

Silové svorky, snímací svorky a kontakty pro start generátoru

Častou chybou v zapojení při konceptuálních diskusích je považovat každou malou svorku za připojení startu generátoru. Skutečné řídicí jednotky ATS mohou mít několik odlišných nízkovýkonových funkcí:

Skupina svorek	Typická funkce	Důležitá hranice.
Hlavní silové svorky	Vodiče normálního zdroje, náhradního zdroje a společné zátěže	Jejich označení a fyzické umístění jsou specifické pro daný produkt
Snímání zdroje	Měří napětí, frekvenci, výpadek fáze, sled fází nebo jiné podporované podmínky zdroje	Snímání může být odvozeno interně z napájecích svorek nebo externě zapojeno přes specifikované obvody
Napájení řídicí jednotky	Napájí řídicí jednotku ATS, motor, cívky nebo mechanismus střádané energie	Může být napájeno z jednoho nebo obou zdrojů či pomocného napájení; nikdy nepředpokládejte napětí
Výstup startu motoru/generátoru	Požadavky na start/stop z kompatibilního řídicího systému generátoru	Často kontakt relé, ale forma kontaktu, jmenovité hodnoty, logika a to, zda je bezpotenciálový nebo napájený, jsou specifické pro daný model
Polohové/stavové kontakty	Hlásí stav zdroje I, zdroje II, vypnuto, alarm nebo stav mechanismu	Jedná se o indikační/logické kontakty, nikoliv o hlavní výkonové výstupy
Vzdálený vstup/komunikace	Funkce testu, blokování, přepnutí, požárního signálu, odlehčení zátěže nebo komunikace	Dostupnost a prioritní logika se liší podle řídicího systému a projektu

Řídicí vztah pro ATS zálohovaný generátorem je koncepční:

Řídicí jednotka ATS vyhodnocuje normální zdroj prostřednictvím své snímací cesty.
Když její naprogramovaná logika vyhodnotí zdroj jako nepřijatelný, řídicí jednotka může aktivovat výstup pro start specifický pro daný model.
Řídicí jednotka generátoru – nikoliv výkonové kontakty ATS – spouští a reguluje motor generátoru.
ATS vyhodnocuje alternativní zdroj prostřednictvím svého podporovaného uspořádání snímání.
Jakmile jsou splněny podmínky a časová zpoždění řídicí jednotky, přepínací mechanismus změní připojení zátěže.

Aktuální technická dokumentace ABB OTM_C_D ilustruje, proč musí být tyto vrstvy odděleny: schéma hlavního obvodu, připojení svorek řídicí jednotky, výstup pro start generátoru, detekce stavu, napájení motoru a napájení řídicích obvodů jsou zobrazeny jako samostatné obvody. Výkres rezidenčního ATS Generac používá označení jako N1, N2, E1, E2, T1a T2, tato označení však patří k dané produktové řadě; nejedná se o univerzální zapojení vývodů ATS.

Informace o detekci, spuštění, akceptaci zdroje, přepnutí, zpětném přepnutí a sekvenci ochlazování naleznete v Jak funguje automatický přepínač zdrojů?.

Konceptuální schéma — nenahrazuje schéma zapojení výrobku. Ověřte, zda je snímání interní nebo externí, napájení řídicí jednotky, formu a jmenovité hodnoty kontaktů pro start generátoru, stav při selhání (fail-safe), jmenovité hodnoty pomocných kontaktů, komunikaci a číslování svorek.

Schémata zapojení jednofázového 2P ATS

Označení 2P znamená, že jsou spínány dvě proudové cesty. Samo o sobě to neurčuje napěťovou soustavu ani neprokazuje, zda je jedna z těchto cest nulový vodič.

230 V jednofázové, spínání fázového a nulového vodiče

V běžné soustavě 230 V mezi fází a nulovým vodičem může 2P ATS využít jeden pól pro fázi L a druhý pól pro nulový vodič N. Oba zdroje tedy představují L + N ke spínači a společný výstup představuje L + N pro zátěž.

Tento výkres je platný pouze jako koncepce cesty vodičů. Požadované spínání nulového vodiče, konstrukce a časování pólu nulového vodiče, pospojování zdrojů a chování ochranných prvků musí vycházet z návrhu elektrické soustavy a dokumentace k produktu.

120/240 V dělená fáze s pevným nulovým vodičem

V severoamerické elektrické soustavě 120/240 V s dělenou fází může 2P ATS spínat dva neuzemněné vodiče L1 a L2 zatímco nulový vodič zůstává pevný. Jedná se rovněž o “jednofázový 2P ATS”, ale nejedná se o stejné uspořádání vodičů jako u 230 V L + N dvoupólového přepínání.

Pokud musí být nulový vodič dělené fáze přepínán, zařízení vyžaduje vhodný přídavný pól nulového vodiče nebo jiné schválené/konfigurované uspořádání. Nekreslete L1, L2a N pouze přes dva póly.

Koncept soustavy	Dvě spínané cesty	Zapojení nulového vodiče	Nepředpokládejte
230 V jednofázová `L + N`	`L` a `N`	Přepínaný nulový vodič	Že každý 2P přístroj má vhodně dimenzovaný nulový pól
120/240 V dvoufázová s dělenou fází `L1 + L2 + N`	`L1` a `L2`	Pevný nulový vodič mimo oba póly	Že pevný nulový vodič je správný pro každé schéma generátoru/pospojování
Dvouvodičová zátěž mezi fázemi	Dva neuzemněné vodiče	Žádný nulový vodič zátěže	Že zdroj a zátěž nevyžadují nulový vodič nikde jinde

Podrobná volba patří na stránku výběru 2P vs 3P vs 4P ATS; tato reference ukazuje pouze to, jak číst výsledné dráhy vodičů.

Konceptuální schéma — nenahrazuje schéma zapojení výrobku. “2P” počítá spínané cesty; neznamená to univerzálně fázový vodič a nulový vodič, dělenou fázi, konkrétní napětí ani konkrétní způsob uzemnění.

Schéma zapojení třífázového ATS: 3P vs 4P

Schéma třífázového ATS musí uvádět, zda má systém zátěže nulový vodič a zda je tento nulový vodič pevný nebo spínaný.

3P ATS

Přepínací mechanismus 3P spíná L1, L2a L3. Přímo reprezentuje třífázovou třívodičovou zátěž, pokud není vyžadován nulový vodič. V třífázové čtyřvodičové soustavě lze ATS 3P použít s pevným nulovým vodičem, který se připojuje mimo tři přepínací póly – ale pouze tehdy, je-li toto uspořádání nulového vodiče a uzemnění správné pro zdroje, ochranu a platné předpisy.

4P ATS

Přepínací mechanismus 4P spíná L1, L2, L3a N. Čtvrtý pól poskytuje cestu pro spínaný nulový vodič. Sám o sobě nedokazuje, že generátor je samostatně odvozená soustava, že každé spojení nulového vodiče je správné nebo že pořadí pólů vyhovuje schématu ochrany proti zemnímu spojení.

Schéma	Spínané vodiče	Zobrazený nulový vodič	Typické koncepční použití
3P, třívodičové	`L1`, `L2`, `L3`	Není vyžadováno zobrazenou zátěží	Třífázová zátěž/rozvod bez nulového vodiče
3P, čtyřvodičové s průběžným nulovým vodičem	`L1`, `L2`, `L3`	Průběžný nulový vodič mimo spínací póly	Čtyřvodičová soustava, jejíž ověřená konstrukce zachovává společný nulový vodič
4P, čtyřvodičové se spínaným nulovým vodičem	`L1`, `L2`, `L3`, `N`	Nulový vodič prochází vyhrazeným přepínacím pólem	Čtyřvodičová soustava, jejíž ověřená konstrukce přepíná nulový vodič společně se zdrojem

Informační bulletin společnosti ASCO o konfiguraci nulového vodiče uvádí, že přepínače jsou dostupné s vyhrazeným pólem pro nulový vodič nebo bez něj, a dává toto rozhodnutí do souvislosti s tím, zda alternativní napájení využívá oddělené uzemnění. To je správná úroveň zobecnění: spínaný nulový vodič je systémové rozhodnutí, nikoliv univerzální synonymum pro “bezpečnější”.”

Pro hybridní střídače, baterie, relé pro pospojování závislá na zdroji a dvouvodičové spouštění generátoru použijte samostatný Příručce pro zapojení hybridního invertoru ATS a poté ověřte skutečné návody ke střídači, ATS a generátoru.

Konceptuální schéma — nenahrazuje schéma zapojení výrobku. Ověřte vodiče elektrické soustavy, pořadí fází, jmenovité parametry a časování pólu nulového vodiče, pospojování zdrojů, ochranu proti zemnímu spojení a snímání řídicí jednotky pro konkrétní projekt.

Pevný nulový vodič, spínaný nulový vodič a hranice PE

Nulový vodič a PE nesmí být vykresleny jako zaměnitelné vodiče.

Pevný nulový vodič

Uspořádání s pevným nulovým vodičem udržuje nulové vodiče zdroje a zátěže propojené prostřednictvím souvislé cesty nulového vodiče mimo spínané fázové póly. To může být přípustné tam, kde návrh uzemnění a pospojování záměrně využívá společnou referenci nulového vodiče. Může to být nesprávné tam, kde alternativní zdroj, schéma ochrany proti zemnímu spojení nebo místní předpisy vyžadují izolaci nulového vodiče.

Přepínaný nulový vodič

Uspořádání se spínaným nulovým vodičem vede nulový vodič přes vyhrazený přepínací pól. Dokumentace zařízení musí stanovit jmenovité parametry a spínací sekvenci pólu nulového vodiče. Některé aplikace vyžadují překrývající se nebo zpožděné chování nulového vodiče namísto zacházení s pólem nulového vodiče jako s identickým fázovým pólem, proto označení “4P” samo o sobě není úplnou specifikací.

Ochranné uzemnění / ochranný vodič zařízení

PE spojuje neživé části a tvoří součást ochranné cesty poruchového proudu. V koncepčních výkresech by měl propojovat rám/skříň generátoru, skříň ATS, navazující zařízení a síť uzemnění/pospojování podle požadavků návrhu. Neměl by být veden přes běžný kontakt pro výběr zdroje ATS ani vykreslen tak, jako by se přepínal mezi zdrojem I a zdrojem II.

Toto neurčuje, kam patří propojení mezi nulovým a ochranným vodičem nebo připojení uzemňovací elektrody. Tato umístění závisí na stavu servisního zařízení, uzemnění zdroje, řešení odděleně odvozené soustavy, konstrukci zařízení a příslušném instalačním rámci. Z tohoto důvodu výkresy propojení od výrobců obvykle znázorňují uzemňovací přípojnice a uzemňovací/pospojovací připojení odděleně od fázových a nulových napájecích svorek.

Kde se MCB a MCCB vyskytují v okolí ATS

Přepínač zdrojů volí zdroj. Pokud produkt výslovně neobsahuje vhodné nadproudové ochranné prvky, nemělo by se předpokládat, že chrání vodiče zdroje nebo zátěže proti přetížení nebo zkratu.

Koncepční schéma ochrany je:

Normální zdroj: ochranné a odpojovací uspořádání přívodu/napáječe před ATS podle požadavků projektu.
Zdroj generátoru: jistič generátoru nebo specifikovaná ochrana napáječe před alternativním vstupem ATS.
ATS: zvoleno s ohledem na proudové zatížení, spínací provoz, počet pólů, způsob přepínání, funkce řídicí jednotky a dostupné poruchové stavy se specifikovanými ochrannými přístroji.
Strana zátěže: ochrana přívodu nebo odbočky v navazujícím rozváděči, pokud požadovanou funkci neposkytuje ověřená integrovaná sestava.

MCB může být vhodný v malé elektrické soustavě nízkého napětí; v rozsáhlejší instalaci nebo instalaci s vyššími zkratovými poměry může být vyžadován MCCB, pojistka, výkonový jistič nebo jiné zařízení. Schéma nemůže provést výběr mezi nimi bez údajů o proudovém zatížení, vodičích, napětí soustavy, zkratovém proudu, koordinaci, provozu a údajích o produktu.

Jak přeložit tento odkaz na schéma zapojení produktu

Předtím, než kdokoli navrhne nebo instaluje obvod, nahraďte každý obecný blok ověřenými informacemi o produktu.

Obecný referenční štítek	Najděte toto v přesné dokumentaci
Zdroj I / normální / síť	Názvy a umístění svorek, logika preferovaného zdroje, povolený směr napájení, napětí a fáze
Zdroj II / alternativní / nouzový	Názvy a umístění svorek, požadavky na generátor/zdroj, sled fází
Společná zátěž	Identita svorky zátěže, kapacita vodičů, uspořádání navazujících obvodů
Snímání	Vnitřní nebo vnější snímací body, pojistky, rozsah, fázové/frekvenční funkce
Napájení řídicí jednotky	Napájecí zdroj, napětí, polarita, ochranný přístroj, chování při výpadku napájení
Start generátoru	Konfigurace kontaktů, normální stav, jmenovité hodnoty, napájené nebo bezpotenciálové rozhraní, logika start/stop, kompatibilita s generátorem
Neutrální	Pevné nebo spínané, jmenovité hodnoty/časování pólů, důsledky pospojování a zemního spojení
PE/uzemnění	Pospojování skříně, uzemnění zařízení, uzemňovací elektroda a pokyny pro pospojování zdroje/přípojky
OCPD zdroje/zátěže	Typ zařízení, jmenovitý proud, vypínací schopnost, podmínky koordinace ATS WCR/SCCR nebo IEC
Pomocné I/O	Stav, alarm, test, blokování, vstup požární signalizace, odlehčení zátěže, komunikace, prioritní logika

Odmítněte obecné schéma jako základ pro instalaci, pokud chybí přesný výkres ATS, dokumentace rozhraní generátoru, jednopólové schéma zdroje a zátěže, plán uzemnění nulového vodiče nebo koordinace ochranných prvků.

Pro širší koncept zařízení a terminologii začněte s Co je to duální automatický přepínač napájení?. Poté, co je definována architektura, Průvodce přepínači pro generátory poskytuje pracovní postup specifikace. Kvalifikovaní kupující a výrobci rozváděčů pak mohou porovnat Řada VIOX ATS vzhledem k požadovanému napětí, proudu, počtu pólů, logice přepínání, odolnosti proti zkratu a dokumentovanému řídicímu rozhraní; před nákupem potvrďte každou hodnotu z údajů vybraného modelu.