Közvetlen válasz: Mi az a kettős tápellátású automatikus átkapcsoló?
A kettős teljesítményű automatikus átkapcsoló egy olyan automatikus kapcsolókészülék, amely két áramforrás között váltja át a terhelést. Más néven: kettős tápellátású ATS, kétforrású ATS, kettős tápellátású átkapcsoló, vagy automata átkapcsoló kapcsolót.
Egy tipikus telepítés során a két forrás a következő lehet:
- hálózati áram és generátoros áram
- hálózati tápellátás és akkumulátoros inverter kimenet
- hálózati tápellátás és napelemes inverter váltakozó áramú (AC) kimenete
- két független hálózati betáp
- fő tápellátás és szünetmentes tápegységgel (UPS) támogatott tápellátás
A kapcsoló figyeli a forrásfeszültséget, a fázisállapotot és a forrás rendelkezésre állását. Amikor a normál forrás meghibásodik vagy az elfogadható működési tartományon kívül esik, az ATS átkapcsolja a terhelést a tartalék forrásra. Amikor a normál forrás visszatér és stabilizálódik, az ATS a programozott logikája szerint visszakapcsolhatja a terhelést.
A termékeket összehasonlító vásárlók számára a VIOX ATS termékoldala az automatikus forrásátkapcsoló megoldások központi termékkategóriája.
A kettős tápellátású ATS jelentése röviden
| Fogalom | Gyakorlati jelentés |
|---|---|
| Kettős tápellátású automatikus átkapcsoló | Automatikus kapcsoló két áramforráshoz |
| Kettős tápellátású ATS | A kettős tápellátású automatikus átkapcsoló rövidítése |
| Kettős forrású ATS | Két bejövő tápellátást hangsúlyoz |
| Automatikus átkapcsoló berendezés | Az automatikus forrásátkapcsolás általános kereskedelmi megnevezése |
| Kettős tápellátású automatikus átkapcsoló | Beszállítói listákban gyakran használt alternatív fordítás |
| 2P ATS | Egyfázisú fázis- és nullavezető átkapcsolás |
| 3P ATS | Háromfázisú, háromvezetékes átkapcsolás, ahol a nullavezető nincs használatban |
| 4P ATS | Háromfázisú és nulla átkapcsolás |
| PC osztályú ATS | Kapcsolóalapú átkapcsoló berendezés, előtét zárlatvédelem szükséges |
| CB osztályú ATS-t | Megszakítóalapú ATS kialakítás megszakító mechanizmussal |
Kettős táplálású ATS vs. standard ATS: Van különbség?
Számos gyártói katalógusban a “kettős táplálású ATS” és az “automatikus átkapcsoló” ugyanazt az alapvető eszközt jelenti: egy ATS-t, amely két forrás között kapcsol. A kifejezés kettős táplálás egyszerűen csak egyértelművé teszi a kétforrású kialakítást.
A kifejezést azonban gyakran használják kompakt DIN-sínre szerelhető, tokozott vagy motoros átkapcsoló eszközökre lakossági, kereskedelmi, távközlési, generátoros és könnyűipari rendszerekben. Ezért a vásárlónak nem szabad csak a megnevezésre hagyatkoznia. A fontos műszaki részletek a következők:
- pólusok száma
- névleges áram
- névleges feszültség
- átkapcsolási osztály
- átkapcsolási típus
- forrástípus
- vezérlőfeszültség
- zárlati koordináció
- nullavezető-kapcsolási követelmény
- bekötési kapocs elrendezése
Ha először az alapvető betűszók jelentésére van szüksége, tekintse meg a VIOX útmutatóját Az ATS teljes jelentése az elektromos rendszerekben.
Hogyan működik a kettős teljesítményű automatikus átkapcsoló?
A kettős tápellátású ATS úgy működik, hogy figyeli a két bejövő forrást, és a terhelést egyszerre csak egy elfogadható forráshoz csatlakoztatja.
A tipikus átkapcsolási logika a következő:
| Lépés | Mit csinál a kettős tápellátású ATS | Miért fontos? |
|---|---|---|
| 1 | Figyeli az I. és II. forrást | Érzékeli a feszültségesést, a fáziskiesést vagy a forrás meghibásodását |
| 2 | A terhelést az előnyben részesített forráson tartja | A normál üzemmód az elsődleges tápellátást használja |
| 3 | Érzékeli a forrás rendellenességét | Megakadályozza, hogy a terhelés hibás vagy instabil tápellátáson maradjon |
| 4 | Ellenőrzi, hogy a tartalék forrás rendelkezésre áll-e | Megakadályozza az átkapcsolást egy nem működő vagy instabil forrásra |
| 5 | Megszakítja a normál forrás útvonalát | Megakadályozza a két forrás összekapcsolását |
| 6 | Zárja a tartalék forrás útvonalát | Helyreállítja a terhelés tápellátását |
| 7 | Figyeli a normál áramforrás visszatérését | Előkészíti a visszakapcsolást a stabil helyreállást követően |
| 8 | Programozás esetén visszakapcsol | Visszaállítja a rendszert a normál üzemmódba |
Ez a működési sorrend részletesebben megtalálható a VIOX útmutatójában az automatikus átkapcsoló berendezés (ATS) működéséről.
Gyakori kettős tápforrás-kombinációk
A kettős tápellátás kifejezés nem jelenti azt, hogy a két forrás mindig a hálózat és a generátor. A megfelelő ATS kiválasztása attól függ, hogy a két forrás ténylegesen mi.
| 1. forrás | 2. forrás | Közös használat |
|---|---|---|
| Közüzemi hálózat | Dízel vagy gázüzemű generátor | Épület tartalék tápellátás, szivattyúállomások, kereskedelmi készenléti tápellátás |
| Közüzemi hálózat | Akkumulátoros inverter váltakozó áramú (AC) kimenete | Lakossági tartalék tápellátás, távközlés, kisüzemi tartalék tápellátás |
| Közüzemi hálózat | PV (napelemes) inverter váltakozó áramú (AC) kimenete | Napelemes rásegítésű tartalék vagy forrás prioritású átkapcsolás |
| A hálózat | B hálózat | Redundáns közüzemi táplálás, kritikus létesítmények |
| Fő táplálás | UPS-szel támogatott táplálás | IT-helyiségek, vezérlőrendszerek, kommunikáció |
| A generátor | B generátor | Redundáns generátorrendszerek |
Az olyan kritikus terhelések esetében, amelyek két feszültség alatt álló forrás közötti nagyon gyors átkapcsolást igényelnek, a hagyományos mechanikus ATS nem biztos, hogy elegendő. Ebben az esetben hasonlítsa össze az ATS-t a VIOX statikus átkapcsolóival ATS vs STS útmutató.
A kettős tápellátású automatikus átkapcsoló fő típusai
2P kettős tápellátású ATS
A 2-pólusú automatikus átkapcsoló gyakran használják egyfázisú rendszerekben, ahol a fázist és a nullavezetőt is át kell kapcsolni. Gyakran megtalálható kis lakóépületekben, könnyűipari létesítményekben, távközlési és inverteres tartalék rendszerekben.
Csak akkor használjon 2P-t, ha az energiaellátó rendszer és a terhelés valóban egyfázisú, és a nullavezető kapcsolási elrendezése megfelel a helyi előírásoknak és a berendezés utasításainak.
3P kettős tápellátású ATS
A 3-pólusú ATS háromfázisú, háromvezetékes rendszerekhez használható, ahol a terhelés vagy az elosztórendszer nem igényel nullavezetőt.
Ne használjon 3P-t, ha a terhelés nullavezető-kapcsolást igényel, vagy ha a rendszer kialakítása megköveteli a nullavezető leválasztását. Ilyen esetekben általában a 4P a helyes választás.
4P kettős tápellátású ATS
A 4 pólusú ATS három fázist és a nullavezetőt kapcsolja át. Gyakran használják háromfázisú, négyvezetékes rendszerekben, ahol a nullavezető kapcsolása szükséges vagy előírt.
A nulla-kapcsolás fontos lehet a földelőrendszerek, a generátor nullpont-elrendezések, a szivárgóáram-viselkedés és a helyi vezetékezési szabályoknak való megfelelés szempontjából.
PC osztályú kettős tápellátású ATS
A PC osztályú ATS eszközök kapcsolóalapú átkapcsoló berendezések. Úgy tervezték őket, hogy a névleges értékükön belül átkapcsolják a terhelőáramot és ellenálljanak a rövidzárlati áramnak, de normál esetben önmagukban nem szakítják meg a lefelé irányuló rövidzárlati áramot.
Ez azt jelenti, hogy a felső áramköri védelem kritikus fontosságú. Ha lefelé irányuló hiba lép fel, a felső MCB, MCCB vagy biztosíték megszakítónak kell elhárítania azt, mielőtt az ATS érintkezői megsérülnének.
A részletes különbségekért lásd a VIOX PC osztályú és CB osztályú ATS kiválasztási útmutató.
CB osztályú kettős tápellátású ATS
A CB osztályú ATS-kialakítások megszakító mechanizmusokat vagy megszakító alapú átkapcsoló egységeket használnak. A termék kialakításától és névleges értékeitől függően integrált túláramvédelmet és hibaáram-megszakítást is biztosíthatnak.
A CB osztályt gyakran akkor veszik figyelembe, ha az ATS-t a fő betáplálási ponton, egy nagyobb elosztószekrényben telepítik, vagy ahol az átkapcsoló eszköznek megszakító funkciót is el kell látnia.
Kétmotoros automatikus átkapcsoló (ATS)
Egyes tokozott megszakítós (molded-case) ATS-kialakítások motoros meghajtású mechanizmusokat használnak két kapcsolóegység működtetésére, mechanikus és elektromos reteszeléssel. Ezt a keresési kifejezésekben néha így írják le: tokozott megszakítós kétmotoros ATS.
A legfontosabb ellenőrizendő szempontok nemcsak a motoros mechanizmus, hanem a következők is:
- reteszelés kialakítása
- átkapcsolási idő
- névleges áram
- névleges feszültség
- zárlati szilárdság
- előtétvédelemre vonatkozó követelmények
- vezérlő funkció
- kézi működtetési mód
Nyitott átkapcsolás, zárt átkapcsolás és késleltetett átkapcsolás
A legkompaktabb két tápforrású ATS termékek nyitott átkapcsolású eszközök. Ezek az egyik forrásról történő leválasztást követően csatlakoznak a másikhoz. Ez megakadályozza két nem szinkronizált forrás véletlen párhuzamos kapcsolását.
| Átkapcsolási típus | Hogyan működik | Tipikus használat |
|---|---|---|
| Nyitott átkapcsolás | Megszakítja az egyik forrást, mielőtt csatlakoztatná a másikat | A legtöbb generátor, inverter és általános kettős tápellátású rendszer |
| Késleltetett átkapcsolás | Szándékos kikapcsolási késleltetést iktat be a források között | Motoros terhelések, transzformátoros terhelések, maradványfeszültség-lecsengés |
| Zárt átkapcsolás | Pillanatnyilag párhuzamosít két elfogadható, szinkronizált forrást | Speciális rendszerek, ahol a forrás szinkronizálása vezérelt |
Ne feltételezze, hogy egy kettős tápellátású ATS megszakításmentes átkapcsolást biztosít. Ha a terhelés nem tolerálja a megszakítást, a rendszernek UPS-támogatásra, STS-re vagy eltérő energiaellátási architektúrára lehet szüksége.
Az átkapcsolási módok részletesebb kiválasztásához tekintse meg a VIOX cikkét a nyitott és zárt átkapcsolású ATS témakörben.
Hogyan válasszunk kettős tápellátású automatikus átkapcsoló kapcsolót (ATS)
| Kiválasztási szempont | Mit kell ellenőrizni | Gyakori hiba |
|---|---|---|
| Pólusok száma | 2P, 3P vagy 4P | 2P vásárlása háromfázisú rendszerhez |
| Névleges áram | Terhelőáram és jövőbeli bővítés | Kizárólag a generátor mérete alapján történő választás |
| Névleges feszültség | 220V, 230V, 240V, 400V, 415V vagy egyéb rendszerszintű feszültség | A vezérlőfeszültség és a rendszerfeszültség közötti különbség figyelmen kívül hagyása |
| Forrástípus | Hálózat, generátor, inverter, PV AC kimenet, UPS | Feltételezve, hogy minden ATS minden forrással működik |
| ATS osztály | PC osztály vagy CB osztály | PC osztály kezelése megszakítóként |
| Átkapcsolási típus | Nyitott, késleltetett vagy zárt | Nulla megszakítás elvárása nyitott átkapcsolásnál |
| Rövidzárlati koordináció | Előtévi megszakító/biztosíték és ATS SCCR/WCR | ATS telepítése megfelelő védelmi koordináció nélkül |
| Nulla átkapcsolása | 2P vagy 4P kialakítás, ahol a nulla átkapcsolása szükséges | A nulla csatlakoztatva hagyása, amikor átkapcsolás szükséges |
| Vezérlő funkció | Alul-/túlfeszültség, fáziskiesés, késleltetés, generátor indítás | Kapcsolótest vásárlása a szükséges vezérlési logika nélkül |
| Kézi működtetés | Kézi működtetőkar, vészhelyzeti üzemmód, lakatolási lehetőség | Karbantartás és vészhelyzeti használat |
Kettős tápellátású ATS bekötése és a csatlakozók alapjai
Egy kettős tápellátású automatikus átkapcsoló (ATS) általában a következőket tartalmazza:
- I. forrás bemeneti csatlakozói
- II. forrás bemeneti csatlakozói
- Terhelési kimeneti csatlakozók
- vezérlő tápcsatlakozók
- feszültségérzékelő csatlakozók
- opcionális generátorindító érintkezők
- opcionális riasztási vagy állapotjelző érintkezők
A pontos csatlakozóelnevezések a terméktől függenek. A gyakori jelölések a következők:
| Címke | Jelentése |
|---|---|
| I / I. forrás | Normál vagy előnyben részesített forrás |
| II / II. forrás | Tartalék vagy alternatív forrás |
| Terhelés / Kimenet | A terhelést tápláló csatlakozók |
| N | Nulla csatlakozó, ahol alkalmazható |
| L1/L2/L3 | Háromfázisú vonali csatlakozók |
| Automata / Kézi | Üzemmód kiválasztása |
| Generátor indítás | Száraz kontaktus a generátor indítójeléhez |
Mindig kövesse a gyártó bekötési rajzát. A kettős táplálású ATS nem csupán egy váltókapcsoló; a vezérlőnek, a reteszelésnek, az érzékelő áramkörnek és a teljesítménycsatlakozóknak mind meg kell felelniük a rendszertervnek.
Kettős táplálású ATS generátoros tartalékhoz
A generátoros tartalék az egyik leggyakoribb kettős táplálású ATS alkalmazás. Az ATS figyeli a hálózati feszültséget, szükség esetén indítójelet küld a generátornak, megvárja a stabil generátorfeszültséget, majd átkapcsolja a terhelést.
A fontos ellenőrzések közé tartoznak:
- generátor indítójel kompatibilitás
- generátor bemelegedési késleltetés
- visszakapcsolási késleltetés
- nulla-összekötési elrendezés
- generátor feszültség- és frekvenciastabilitás
- terhelési indítóáram
- ATS zárlati szilárdság
Ne hasonlítsa össze kizárólag az ATS kapcsolási idejét, ha generátor is érintett. A generátor indítása és stabilizálódása gyakran meghatározóbb a teljes kimaradási idő szempontjából. Az időzítési részletekért lásd a VIOX ATS kapcsolási idő útmutatóját.
Kettős tápellátású ATS napelemes, akkumulátoros és inverteres rendszerekhez
Az olyan keresések, mint a “PV dual power ATS factory” és az “automatic transfer switch for battery backup” azt mutatják, hogy sok felhasználó alkalmaz ATS-eszközöket napelemes és energiatároló rendszerekben.
Ez működhet, de a forrás viselkedése eltér a generátorétól:
- Az inverter kimenete áramkorlátokkal rendelkezhet.
- Egyes invertereket nem párhuzamos működésre tervezték.
- A nullavezető földelése változhat a hálózati és a tartalék üzemmód között.
- Az átkapcsolási késleltetés hatással lehet az érzékeny fogyasztókra.
- Egyes rendszerek inverter által jóváhagyott átkapcsoló eszközt igényelnek.
- Az egyenáramú (DC) oldali kapcsolás nem ugyanaz, mint a váltakozó áramú (AC) oldali ATS-kapcsolás.
Ha az ATS egy inverter vagy napelemes tartalékrendszer váltakozó áramú oldalán található, az ATS kiválasztása előtt ellenőrizze az inverter kézikönyvét. Ne feltételezze, hogy minden generátorhoz való ATS alkalmas inverteres tartalékrendszerhez.
Kettős tápellátású ATS redundáns energiaellátó rendszerekhez
Egyes felhasználók a következőkre keresnek rá: automatikus redundáns tápkapcsolás, redundáns átkapcsoló berendezés, vagy nagy rendelkezésre állású átkapcsoló. Ezek a keresések általában távközlési, adatközponti, biztonsági, vezérlési vagy hálózati berendezések alkalmazásaiból származnak.
A kettős tápellátású ATS automatikus forrásválasztást biztosít, de nem mindig ez a legjobb eszköz az érzékeny terhelések számára. Alkalmazza ezt a szabályt:
| Terhelési követelmény | Javasolt irány |
|---|---|
| Rövid megszakítás elfogadható | Mechanikus kettős tápellátású ATS |
| A terhelésnek átmeneti áthidalásra van szüksége az átkapcsolás során | UPS és ATS kombinációja vagy UPS-alapú architektúra |
| A terhelés nagyon gyors átkapcsolást igényel két aktív váltakozó áramú forrás között | Statikus átkapcsoló berendezés |
| A forrás generátoros tartalék | Az ATS általában a szokásos megoldás |
| A forrás inverteres tartalék | Az ATS működhet, ha az inverter kézikönyve ezt lehetővé teszi |
Gyakori kiválasztási hibák
1. hiba: A kettős tápellátású ATS kezelése rövidzárlat-védelemként
Számos PC osztályú kettős tápellátású ATS eszköz képes a terhelőáram átkapcsolására, de ezek nem megszakítók. Megfelelően koordinált előtéttel ellátott védelemre van szükségük.
2. hiba: Kizárólag az áramerősség szerinti választás
Egy 100A-es ATS nem automatikusan megfelelő minden 100A-es terheléshez. Ellenőrizni kell a feszültséget, a pólusszámot, az átkapcsolási osztályt, a rövidzárlati szilárdságot, a terhelés típusát és a forrás típusát.
3. hiba: A nulla (nullavezető) kapcsolásának figyelmen kívül hagyása
A nulla átkapcsolása kritikus lehet generátoros és inverteres rendszerekben. A helytelen nulla-kapcsolás zavaró kioldásokat, földelési problémákat vagy nem biztonságos működést okozhat.
4. hiba: Megszakítás nélküli átkapcsolás elvárása
A legtöbb kettős tápellátású ATS eszköz rövid megszakítást okoz az átkapcsolás során. Ha a terhelés nem tolerálja a megszakítást, használjon UPS-t, STS-t vagy megfelelő kritikus tápellátási architektúrát.
5. hiba: Generátorhoz való ATS használata PV vagy akkumulátoros tartalékhoz ellenőrzés nélkül
Az inverterek és a PV rendszerek kimeneti viselkedése eltérhet a generátorokétól. Mindig ellenőrizze a forrás kompatibilitását.
6. hiba: A vezérlő tápellátásának és a feszültségérzékelésnek a figyelmen kívül hagyása
Az ATS vezérlőnek kompatibilisnek kell lennie a rendszerfeszültséggel és az érzékelési elrendezéssel. A nem megfelelőség átkapcsolási hibát, relé-zörgést vagy helytelen forrásérzékelést okozhat.
GYIK
Mi az a kettős tápellátású automatikus átkapcsoló?
A kettős tápellátású automatikus átkapcsoló (ATS) egy olyan eszköz, amely automatikusan átkapcsolja a terhelést két áramforrás között, például közüzemi hálózat és generátor, közüzemi hálózat és inverter, vagy két hálózati betáp között.
Ugyanaz a kettős tápellátású ATS, mint az automatikus átkapcsoló?
A legtöbb gyakorlati esetben igen. A kettős tápellátású ATS kifejezés hangsúlyozza, hogy a kapcsoló két forrásbemenettel rendelkezik. Azonban a pontos terméktípus a pólusszám, az osztály, az átkapcsolás típusa és a vezérlő funkciója szerint változhat.
Mi a különbség a kettős tápellátású ATS és az automatikus váltókapcsoló között?
A kifejezéseket gyakran szinonimaként használják. Az automatikus váltókapcsoló automatikusan váltja a tápellátást két forrás között. A kettős tápellátású ATS egy specifikusabb, automatikus vezérlési logikával ellátott áramátkapcsoló eszköz.
Mire használják a 2 pólusú automatikus átkapcsolót?
A 2P ATS-t általában egyfázisú rendszerekben használják, ahol a fázis és a nulla vezető kerül átkapcsolásra. Gyakori kis tartalék tápellátó rendszerekben, távközlési panelekben és inverteres tartalék áramkörökben.
3P vagy 4P ATS-re van szükségem háromfázisú tápellátáshoz?
Csak akkor használjon 3P-t, ha a rendszer háromfázisú háromvezetékes, és nincs szükség a nulla átkapcsolására. Használjon 4P-t, ha a rendszer tartalmaz nullavezetőt, és a nullát is át kell kapcsolni.
Átkapcsolhat a kettős tápellátású ATS generátor és hálózati áram között?
Igen. Ez az egyik leggyakoribb alkalmazási terület. Az ATS képes figyelni a hálózati kimaradást, elindítani a generátort (ha támogatott), és a generátor kimenetének stabilizálódása után átkapcsolni a terhelést.
Használható kettős tápellátású ATS napelemes (PV) rendszerekkel?
Egyes PV- vagy inverterrendszerek váltakozó áramú (AC) oldalán használható, de csak akkor, ha az inverter kialakítása és a vezetékezési szabályok ezt lehetővé teszik. Az egyenáramú (DC) napelemfüzérek kapcsolása más jellegű feladat, amelyet nem szabad AC ATS-sel végezni.
Nyújt-e túlterhelés elleni védelmet a kettős tápellátású ATS?
Nem mindig. A PC osztályú ATS eszközök általában előtét túláramvédelmet igényelnek. A CB osztályú ATS kialakítások a terméktől függően tartalmazhatnak megszakító alapú védelmet.
Alkalmas-e a kettős tápellátású ATS adatközpontok számára?
Ez a terheléstől függ. A mechanikus ATS megfelelő lehet tartalék elosztáshoz, de az érzékeny informatikai terhelések általában UPS-támogatást vagy statikus átkapcsolót igényelnek.
Mit kell ellenőriznem egy kettős tápellátású ATS vásárlása előtt?
Ellenőrizze a pólusszámot, a névleges áramerősséget, a névleges feszültséget, a forrás típusát, a PC/CB osztályt, az átkapcsolás típusát, a rövidzárlati szilárdságot, a nulla bontását, a vezérlőfeszültséget és a gyártói bekötési rajzot.
Következtetés
A kettős tápellátású automatikus átkapcsoló egy kétforrású automatikus kapcsolókészülék, amelyet tartalék tápellátáshoz, redundáns betápláláshoz, generátoros rendszerekhez, inverteres tartalékhoz, napelemes váltakozó áramú kimenet átkapcsolásához és ipari forrásváltáshoz használnak.
A megfelelő modell kiválasztásához ne hagyatkozzon kizárólag a “kettős tápellátás” kifejezésre. Erősítse meg a következőket:
- 2P, 3P vagy 4P konfiguráció
- névleges áramerősség és feszültség
- forráskombináció
- PC osztály vagy CB osztály
- nyitott, késleltetett vagy zárt átkapcsolás
- nullavezető-kapcsolási követelmény
- betáplálásoldali védelmi koordináció
- vezérlő- és érzékelőfeszültség
- kapcsolási rajz kompatibilitás
A megfelelő ATS nem csupán az, amely megfelel a névleges áramerősségnek. Az a megfelelő, amely illeszkedik a teljes forrásátkapcsoló rendszerhez.
