Introducción: Comprender la cadena de transferencia ATS
Cuando su instalación pierde energía y el generador de respaldo se pone en marcha, pero no ocurre nada, el problema se encuentra en algún lugar de la secuencia del interruptor de transferencia automática (ATS). Comprender esta cadena es fundamental para una resolución de problemas rápida.
Cada ATS sigue un proceso predecible de cuatro etapas:
- Detectar – El controlador monitorea el voltaje de la red eléctrica y reconoce una falla de energía
- Señal – El ATS envía un comando de inicio al generador
- Sentir – El controlador verifica que el voltaje y la frecuencia del generador sean estables
- Transferir – El interruptor mecánico conecta físicamente la carga a la energía del generador
Cuando su ATS no cambia a la energía del generador, la falla ocurre en una de estas etapas. Esta guía lo guiará a través de la resolución sistemática de problemas para identificar exactamente dónde se rompe la cadena y cómo solucionarlo.
Fase 1: Las comprobaciones de “Error del usuario”
Antes de desmantelar el equipo o llamar al servicio técnico, elimine los problemas más comunes y vergonzosos que representan casi el 40 % de todas las “fallas de ATS”.”
Modo automático vs. Manual
La causa más frecuente de “falla” del interruptor de transferencia es que el selector esté en la posición incorrecta. Revise su panel de control ATS:
- Modo AUTOMÁTICO – Requerido para la operación automática
- Modo MANUAL – El generador debe arrancarse y transferirse manualmente
- Modo APAGADO – Sistema completamente desactivado
- Etiqueta de bloqueo – Bloqueo físico que impide el funcionamiento del interruptor
Si alguien realizó mantenimiento o pruebas, es posible que el interruptor se haya dejado en MANUAL o APAGADO. Esto no es un mal funcionamiento, es un error del operador.
Códigos de error y luces indicadoras
Los controladores ATS modernos muestran códigos de falla que señalan el problema exacto. Los indicadores de error comunes de VIOX ATS incluyen:
| Indicador De Luz | Significado | Acción requerida |
|---|---|---|
| Sobrevoltaje (Rojo) | Voltaje del generador >110 % nominal | Verifique la configuración de AVR |
| Bajo voltaje (Rojo) | Red eléctrica o generador <70 % nominal | Verifique la energía entrante |
| Pérdida de fase (Rojo) | Falta de fase en el sistema trifásico | Revise el cableado/interruptores |
| Falla de frecuencia (Ámbar) | Frecuencia del generador fuera de rango | Ajuste el regulador |
| Falla del controlador (Rojo) | Falla de control interna | Reemplace la placa de control |
| Energía normal (Verde) | Energía de la red disponible | El sistema funciona normalmente |
Consulte su Guía de selección de ATS para interpretaciones de códigos de error específicos del modelo.
Inspección visual rápida
Antes de proceder con el diagnóstico técnico:
- Revise todos los interruptores automáticos – Tanto en el ATS como en el generador
- Verifique el voltaje de la batería – La batería de arranque del generador debe marcar 12.5-13.8V DC
- Busque daños evidentes – Componentes quemados, entrada de agua, cables sueltos
- Pruebe el circuito del cargador de batería – Muchos generadores tienen una entrada de cargador dedicada de 120 V
Fase 2: El generador no arranca (la señal de arranque de 2 hilos)
Comprender el sistema de arranque de 2 hilos
La mayoría de los generadores de reserva utilizan un simple cierre de contacto seco para iniciar el arranque. El controlador ATS proporciona dos cables:
- Cable 194 – 12V DC positivo (constante cuando está en modo AUTO)
- Cable 23 – Señal de control (conectada a tierra para iniciar la transferencia)
Cuando falla la energía de la red, el ATS conecta a tierra el cable 23 a la tierra común del generador. Esto completa el circuito de arranque y le indica al generador que arranque.
Para obtener especificaciones de cableado detalladas, consulte nuestra Guía de cableado ATS del inversor híbrido.
Procedimiento de diagnóstico
Herramientas necesarias: Multímetro digital, destornilladores aislados
Paso 1: Verificar la alimentación de control
- Configure el multímetro en voltaje DC
- Mida entre el terminal 194 (en el ATS) y tierra
- Lectura esperada: 12-14V DC
- Si 0V: Verifique el fusible del controlador de 7.5A, verifique las conexiones de la batería
Paso 2: Probar la señal de arranque
- Simule un corte de energía (apague el interruptor de la red)
- Espere a que expire el Tiempo de Retardo de Arranque del Motor (TDES)
- Mida entre el terminal 23 y tierra
- Lectura esperada: 0V (señal conectada a tierra) o 12V (dependiendo del tipo de sistema)
Paso 3: Prueba de arranque manual
- En la placa de terminales del generador, puentee temporalmente los dos cables de arranque
- El generador debería arrancar inmediatamente
- Si arranca: El problema está en la señal de control del ATS
- Si no arranca: El problema está en el control del generador o en el motor
Fallas comunes de arranque de 2 hilos
| Síntoma | Causa probable | Solución |
|---|---|---|
| No hay voltaje en 194 | Fusible quemado, batería descargada, cableado defectuoso | Verifique el fusible F1 (7.5A), pruebe la batería |
| 194 tiene voltaje pero no arranca | El cable 23 no se conecta a tierra | Reemplace la placa de control del ATS |
| Arranque intermitente | Conexiones de terminal suelto | Vuelva a apretar todas las conexiones según las especificaciones |
| El generador arranca y luego se detiene | Polaridad de cableado incorrecta | Verifique la configuración de arranque de 2 hilos |
Comprensión contactos secos vs. húmedos es esencial para la instalación y solución de problemas adecuados del ATS.
Fase 3: El generador arranca pero el ATS no conmuta
Este es el escenario más frustrante: el generador está funcionando perfectamente, produciendo energía, pero el ATS se niega a transferir la carga. El culpable es casi siempre detección de voltaje o frecuencia.
El mecanismo de protección de voltaje/frecuencia
Los controladores ATS incluyen lógica de protección para evitar la transferencia a energía del generador inestable. El controlador monitorea continuamente:
Ventanas de aceptación de voltaje:
| Parámetro de voltaje | Rango típico | Notas |
|---|---|---|
| Captación mínima | 85-90% nominal | Demasiado bajo = no se transferirá |
| Captación máxima | 110-115% nominal | Demasiado alto = no se transferirá |
| Umbral de transferencia | 90-95% nominal | Se requiere energía estable |
| Equilibrio de fases | Dentro de 10V (trifásico) | Previene el funcionamiento monofásico |
Ventanas de Aceptación de Frecuencia:
| Sistema | Rango Aceptable | Notas |
|---|---|---|
| Sistemas de 60 Hz | 58-62 Hz | Se requiere ajuste del regulador |
| Sistemas de 50 Hz | 48-52 Hz | Común fuera de Norteamérica |
Escenario de ejemplo: La placa de características de su generador dice 240V, pero la salida en los terminales ATS mide solo 190V durante el funcionamiento sin carga. El controlador ATS ve esto como energía inestable y se niega a transferir, aunque el generador “suene bien”.”
Procedimiento de diagnóstico
Paso 1: Medir la Salida del Generador
- Arrancar el generador manualmente
- Permitir un calentamiento de 30 segundos
- Medir el voltaje en los terminales de emergencia del ATS (E1, E2)
- Verificar todas las fases (L1-N, L2-N, L1-L2 para monofásico; las seis combinaciones para trifásico)
Paso 2: Verificar la Frecuencia
- Usar un multímetro con función de frecuencia
- Medir en la salida del generador
- Esperado: 59.5-60.5 Hz (Norteamérica) o 49.5-50.5 Hz (internacional)
- Si está fuera de rango: Ajustar el regulador del motor
Paso 3: Ajuste de Voltaje
- Localizar el AVR (Regulador Automático de Voltaje) del generador
- Ajustar el potenciómetro mientras se monitorea la salida
- Apuntar a 240V ±5% (o el voltaje de la placa de características)
Problemas con los Cables de Detección de Voltaje
Muchos instaladores pasan por alto los cables de detección de la red eléctrica (típicamente etiquetados como N1/N2). Estos cables de pequeño calibre transportan señales de 240V desde el panel de la red eléctrica al controlador del generador, permitiéndole detectar fallas de energía.
Problemas comunes:
- Cables desconectados durante el mantenimiento
- Voltaje incorrecto (208V alimentados a la entrada de detección de 240V)
- Conexiones sueltas que causan detección intermitente
- Cables dañados por roedores o daños físicos
Fase 4: Entendiendo los Temporizadores y Retrasos
“No está roto, solo está contando hacia atrás.”
Los sistemas ATS incorporan múltiples retardos de tiempo para proteger el equipo y asegurar una operación estable. La resolución de problemas prematura ocurre a menudo porque los técnicos no esperan estos retardos programados.
Retardos de Tiempo Estándar del ATS
| Función del Temporizador | Ajuste Típico | Propósito |
|---|---|---|
| Retardo de Tiempo de Arranque del Motor (TDES) | 1-5 segundos | Previene arranques molestos por cortes momentáneos |
| Calentamiento del Motor | 15-30 segundos | Permite que la presión y la temperatura del aceite se estabilicen |
| Retardo de Tiempo de Conmutación (TDS) | 0-5 segundos | Asegura que el voltaje/frecuencia del generador sean estables |
| Retardo de Retransferencia | 30-300 segundos | Confirma que la energía de la red eléctrica se ha restaurado verdaderamente |
| Enfriamiento del Motor | 5-30 minutos | Permite un apagado gradual sin carga |
La Cronología Completa de la Secuencia de Transferencia
Entender la secuencia completa previene el diagnóstico prematuro:
- T+0 segundos: Falla de energía de la red eléctrica detectada
- T+1-5 segundos: El TDES expira, el ATS envía la señal de arranque
- T+5-10 segundos: El generador arranca y se pone en marcha
- T+10-40 segundos: Calentamiento del motor, aumentando la presión del aceite
- T+40-45 segundos: El voltaje y la frecuencia alcanzan un rango aceptable
- T+45 segundos: El ATS transfiere la carga al generador
Tiempo total transcurrido: 45-60 segundos desde el fallo de la red eléctrica hasta la restauración de la energía
Si está probando el sistema y se impacienta a los 30 segundos, puede concluir incorrectamente que el sistema ha fallado cuando simplemente está siguiendo su secuencia programada.
Ajuste de los retardos de tiempo
La mayoría de los controladores ATS modernos permiten el ajuste de estos parámetros:
- Acceda al menú del controlador (consulte el manual para la secuencia de teclas)
- Navegue a “Configuración” o “Retardos de tiempo”
- Ajuste los valores dentro de los rangos aceptables
- PRECAUCIÓN: NEC 700.12 limita el tiempo total de transferencia a 10 segundos para cargas de seguridad de vida
Fase 5: Modos de fallo de clase CB frente a clase PC
El tipo de ATS que tenga determina tanto los modos de fallo como el enfoque de solución de problemas.
ATS de clase de interruptor automático (CB)
Cómo funciona: Utiliza interruptores automáticos de caja moldeada (MCCB) estándar como mecanismo de conmutación. Los interruptores se abren y cierran físicamente para transferir la energía.
Fallos comunes de la clase CB:
| Problema | Causa | Solución |
|---|---|---|
| No se transferirá al generador | Interruptor de emergencia disparado | Restablezca el interruptor manualmente |
| Se transfiere pero no hay energía | Contactos del interruptor desgastados | Reemplace el interruptor |
| No volverá a transferirse a la red eléctrica | Interruptor normal disparado | Restablezca el interruptor |
| Disparos intempestivos frecuentes | Sobrecarga o cortocircuito | Compruebe el cálculo de la carga |
Consejo para la resolución de problemas: Los interruptores de clase CB pueden dispararse por sobrecarga, cortocircuito o desgaste mecánico. El mango del interruptor estará en la posición central de “disparado”, no completamente ON u OFF. Debe restablecerlo manualmente incluso después de que se elimine la falla.
ATS de clase de contactor de potencia (PC)
Cómo funciona: Utiliza contactores electromagnéticos (relés de alta resistencia) para hacer y romper la conexión de alimentación. No se requiere reinicio manual.
Fallos comunes de la clase PC:
| Problema | Causa | Solución |
|---|---|---|
| Fuerte zumbido | Bajo voltaje de control | Compruebe el suministro de 12 V a las bobinas |
| No se transferirá | Bobina quemada | Reemplazar el contactor |
| Vibración | Conexiones de cables sueltas | Vuelva a apretar los tornillos de los terminales |
| Contactos soldados cerrados | Sobrecarga/cortocircuito sostenido | Reemplace todo el conjunto del contactor |
Para una comparación detallada, revise la Guía de selección de clase PC frente a clase CB.
¿Qué clase es la adecuada para su aplicación?
| Requisito | Clase recomendada |
|---|---|
| Cargas de seguridad de vida (hospitales, bombas contra incendios) | Clase PC |
| Instalaciones que se ajustan al presupuesto | Clase CB |
| Transferencias frecuentes (>10/mes) | Clase PC |
| Cargas de irrupción pesadas (motores >50HP) | Clase PC |
| Mantenimiento sencillo por no especialistas | Clase CB |
Solución de problemas avanzada: cuando los métodos estándar fallan
Fallos de la placa del controlador
Los sistemas ATS modernos se basan en controladores basados en microprocesadores. Cuando estos fallan, los síntomas incluyen:
- Transferencias erráticas (cambio de un lado a otro)
- No hay respuesta a la pérdida de energía de la red eléctrica
- Códigos de error que no coinciden con las condiciones reales
- Pantalla que muestra lecturas incorrectas de voltaje/frecuencia
Procedimiento de prueba:
- Mida los voltajes entrantes directamente en los terminales (omita el controlador)
- Si los voltajes son correctos pero la pantalla muestra errores, el controlador está defectuoso
- Compruebe si hay daños por agua, corrosión o daños físicos en la PCB
- Costo de reemplazo: 200 € - 800 € dependiendo del modelo
Problemas de enlace mecánico
En los interruptores de accionamiento mecánico, la señal de control activa un motor o solenoide que mueve físicamente el mecanismo de transferencia. Los fallos incluyen:
- Mecanismo atascado (requiere inspección con la alimentación DESCONECTADA)
- Topes o levas mecánicas desgastadas
- Muelles de retorno rotos
- Cojinetes o puntos de pivote agarrotados
Estos requieren una inspección visual por un técnico cualificado con todas las fuentes de alimentación sin tensión.
Fallos de comunicación (sistemas ATS inteligentes)
Las unidades ATS avanzadas se comunican con los sistemas de gestión de edificios a través de Modbus, BACnet o protocolos propietarios. Los fallos de comunicación pueden impedir la supervisión remota, pero normalmente no afectan al funcionamiento automático, a menos que estén configurados para el control remoto.
Seguridad crítica: Lo que NO debe hacer
⚠️ PELIGRO: Los conmutadores de transferencia automática contienen tensiones letales de dos fuentes simultáneamente. Sólo electricistas cualificados deben realizar inspecciones internas.
Nunca intente:
- Abrir la carcasa con la alimentación de la red conectada
- Puentear los enclavamientos de seguridad
- “Intercambiar en caliente placas o componentes de control
- Probar con cargas conectadas a menos que esté debidamente capacitado
- Ajustar los mecanismos internos sin procedimientos de bloqueo/etiquetado
Siempre:
- Utilizar el EPI adecuado (ropa con clasificación de arco, guantes aislantes, careta)
- Seguir las directrices de la NFPA 70E para la seguridad eléctrica
- Implementar el bloqueo/etiquetado en las fuentes normal y de emergencia
- Utilizar un electricista cualificado para todos los trabajos de servicio
Mantenimiento preventivo: Detener los problemas antes de que empiecen
La mejor solución de problemas es la prevención. Implemente estas prácticas:
Mensual:
- Inspección visual en busca de signos de sobrecalentamiento, decoloración
- Comprobar las luces indicadoras y la pantalla en busca de códigos de error
- Verificar que el ciclo de ejercicio automático se ha completado correctamente
Trimestral:
- Inspeccionar todas las terminaciones de los cables para comprobar su estanqueidad
- Limpiar el polvo y los residuos de la carcasa
- Probar el funcionamiento manual (con los procedimientos de seguridad adecuados)
Anualmente:
- Prueba de transferencia a plena carga en condiciones reales de corte de suministro
- Medir la caída de tensión en los contactos principales
- Calibrar la detección de tensión y frecuencia si es ajustable
- Verificar que todos los ajustes de retardo de tiempo coinciden con las especificaciones
- Inspección profesional por un electricista autorizado
Recomendación de producto: Serie VIOX ATS
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- Controladores basados en microprocesador con autodiagnóstico
- Amplias ventanas de aceptación de tensión y frecuencia
- Retardos de tiempo programables para un rendimiento optimizado
- Disponible en configuraciones de clase CB y PC
- Listado UL 1008 y cumplimiento de NFPA 110
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Resumen del diagrama de flujo de solución de problemas
Falla la energía de la red
Preguntas frecuentes: Preguntas comunes sobre ATS
P: ¿Cuánto tiempo debo esperar antes de solucionar un ATS que no se ha transferido?
R: Espere al menos 60 segundos para que se complete la secuencia de transferencia. El arranque del motor con retardo de tiempo (TDES) más el calentamiento del motor pueden sumar 30-45 segundos por sí solos. La solución de problemas prematura hace perder tiempo y puede conducir a un diagnóstico incorrecto.
P: Mi generador funciona durante las pruebas semanales, pero no se transfiere durante los cortes reales. ¿Por qué?
R: El modo de ejercicio a menudo evita la operación de transferencia real. El problema es probable que esté en el mecanismo de transferencia en sí (interruptor de clase CB disparado, fallo del contactor de clase PC) o en el circuito de detección de tensión/frecuencia. El generador está bien, el problema es la conmutación del ATS.
P: ¿Puedo probar un ATS sin cortar la energía de mi edificio?
R: Sí, la mayoría de las unidades ATS tienen un modo TEST que simula el fallo de la red sin desconectar la energía real. Consulte el manual de su modelo específico. Sin embargo, una prueba de transferencia a plena carga en condiciones reales de corte de suministro es la única forma de verificar el funcionamiento completo del sistema.
P: ¿Cuál es la diferencia entre “retardo de tiempo de arranque del motor” y “retardo de tiempo de conmutación”?
A: TDES retrasa la señal de arranque al generador (normalmente 1-5 segundos) para evitar arranques molestos por fallos de alimentación momentáneos. TDS retrasa la transferencia de carga real después de que el generador alcance la tensión/frecuencia aceptables (normalmente 0-5 segundos) para garantizar una alimentación estable antes de la conmutación. Ambos protegen el equipo, pero sirven para propósitos diferentes.
P: Mi ATS se transfiere al generador, pero no vuelve a transferirse a la red. ¿Qué pasa?
R: Compruebe el temporizador de retardo de retransferencia; es posible que esté ajustado durante varios minutos para garantizar que la alimentación de la red se haya estabilizado realmente. Verifique también que las tres fases de la alimentación de la red estén presentes (para los sistemas trifásicos). Si la tensión de la red está fluctuando, el ATS se negará a retransferir hasta que detecte una alimentación estable.
P: ¿Debo elegir la clase CB o la clase PC para mis instalaciones?
R: Se recomienda la clase PC para cargas críticas (hospitales, centros de datos) y aplicaciones con transferencias frecuentes. La clase CB es rentable para aplicaciones menos críticas con transferencias poco frecuentes. Revise nuestro guía comparativa exhaustiva para determinar qué clase se ajusta a sus requisitos.
La instalación y el mantenimiento profesionales de los interruptores de transferencia automática requieren contratistas eléctricos cualificados. VIOX Electric proporciona soporte técnico para todas las instalaciones de ATS; póngase en contacto con nuestro equipo de ingeniería para obtener orientación específica para su aplicación.
