Tápkapcsoló áramkör. Automatikus váltás a fő és a tartalék vonal között Relé a tartalék tápellátásra való átkapcsoláshoz

A rádióamatőr gyakorlatban gyakran előfordulnak olyan helyzetek, amikor szükséges, hogy a készülék továbbra is stabilan működjön, még akkor is, ha a fő tápegység ki van kapcsolva. Számos egyszerű sémát javaslok megismétlésre, amelyek lehetővé teszik a terhelés átkapcsolását normálról vészhelyzetre az áramellátás esetleges megszakadása esetén, ez különösen igaz a vidéki területekre.

A készülék a K1 és K2 reed reléken van összeszerelve. Ha a hálózati feszültség normális, mindkét relé működésbe lép, és a terhelés a szabványos hálózati tápegységről kap feszültséget. Ha a hálózati feszültség megszűnik, az akkumulátor feszültsége a hátsó érintkezőkön keresztül jut el a terheléshez.

Az R1 ellenállás korlátozza a relé tekercseken átfolyó áramot. Ellenállását és teljesítményét a bemeneti feszültség alapján számítják ki U pit, relé válaszfeszültség dolgozolés a relé tekercsének ellenállási osztályozásáról R o, valamint a relé üzemi árama dolgozom. Példánkban RES55A típusú, 3,75 V üzemi feszültségű reed-reléket használunk Erősebb terheléshez erősebb reed-kapcsolót vagy elektromágneses reléket kell használni, amelyek érintkezői ellenállnak a szükséges áramnak. miközben az R1 ellenállást választjuk.

Ennek a kialakításnak a teljesítményét csak a T3 tranzisztor korlátozza, ha szükséges, erősebbre cserélhető.

Ha a fő feszültség jelen van, akkor a forrásfeszültséggel megegyező feszültség megy a T1 bázisra a VD3 diódán keresztül, és a tranzisztor nyitva van. A nyitott T1-en keresztül pozitív feszültség áramlik a T2 alapjára, ahonnan reteszelve van, ami viszont oda vezet, hogy rajta keresztül a feszültség nem megy a T3-ba, amely reteszelődik, és az emitterén a feszültség nullára csökken. Amikor a főforrás feszültsége megszűnik, a T1 reteszelődik, a T2 feloldódik, és rajta keresztül feszültség áramlik a T3 alapjára, amely kinyitásakor a diódán keresztül a terhelésre küldi. Diódákra van szükség a fő és a tartalék tápegység közötti interakció elkerülése érdekében.

Ez a kialakítás használható a terhelés automatikus átvitelére az akkumulátor és a hálózati adapter között. A chip egy külső P-csatornás MOSFET-et hajt meg, hogy egyfajta Schottky-diódát hozzon létre, amely tápkapcsolóként működik a terhelés elosztására.

Ezen kívül az LT4412 egy csomó pozitív tulajdonsággal is rendelkezik, mint például akkumulátorvédelem fordított polarizáció ellen, kézi vezérlés, kapuvédelem a térhatású tranzisztorban és még sok más. Az áramkör áramfelvétele körülbelül 11 μA. A D1 dióda megakadályozza az áram fordított irányú áramlását a hálózati tápegységhez, ha nincs fő feszültség. A C1 kondenzátor a kimeneti szűrő kapacitása. Az IC negyedik lábát állapottűnek nevezzük.

Az automatikus átviteli áramkör összeállításakor három lehetőség közül választhat. Két egyszerűbb és egy nehezebb.

Tekintsük részletesebben az egyes rendszerlehetőségeket.

Egyszerű ATS áramkör 2 bemenethez

A legegyszerűbb ATS áramkör két egyfázisú bemenethez egyetlen mágneses indítóra van szerelve. Ehhez két érintkezőpárral rendelkező kontaktorra lesz szüksége:

• normál esetben nyitva

• normál esetben zárva

Ha az Ön kontaktorja nem rendelkezik ilyennel, használhat speciális rögzítést.

Ne feledje, hogy legtöbbjük érintkezőit nem nagy áramerősségre tervezték. És ha úgy dönt, hogy az egész ház terhelését az ATS-en keresztül csatlakoztatja, akkor ezt biztosan nem szabad a szabványos indítók oldalán található blokkérintkezőkkel megtenni.

Ebből a célból jobb olyan berendezést választani, amelynek kialakításában kezdetben zárt és nyitott érintkezők vannak. A megfelelő márkák a VS 463-33 vagy ESB-63-22, MK-103 a DeKrafttól, a KM IEK.

Íme a legegyszerűbb AVR diagram:

Leírás és működési elv

A mágneses indítótekercs az egyik bemenethez csatlakozik. Normál üzemmódban a tekercs feszültséget kap, zárja a KM1-1 érintkezőt, és kinyílik a KM1-2 érintkező.

Az áramkörben lévő SF1 és SF2 egypólusú megszakítók.

A feszültség a kontaktoron keresztül jut a fogyasztóhoz. Ezenkívül jelzőlámpák is csatlakoztathatók az áramkörhöz. Vizuálisan megmutatják, hogy melyik bemenet van jelenleg csatlakoztatva. Kissé módosított diagram izzókkal:

Ha az első bemenet feszültsége eltűnik, a mágneskapcsolót eltávolítják. A KM1-1 érintkezői nyitnak, a KM2-1 pedig zárnak. A 2. számú bemenetről feszültség kezd folyni a fogyasztó felé.

Ha csak normál módban kell ellenőriznie az áramkör működőképességét, kapcsolja ki az SF1 gépet, és figyelje meg, hogyan reagál a szerelvény. Minden megfelelően működik?

Itt a legfontosabb, hogy először ellenőrizze, milyen áramerősségre tervezték ezeket az általában zárt és nyitott érintkezőket.

Felhívjuk figyelmét, hogy ez az egyszerű áramkör kétféleképpen szerelhető össze:

• nulla szünet nélkül

• a nulla vezeték megszakadásával

Tartalék bemeneti áramkör nulla megszakítással

Szünet nélkül használható, ha van két független vezetéke vagy kábelbemenete, amelyről tulajdonképpen az egész házat beköti. De ha a tartalék vezeték valamilyen autonóm energiaforrás - UPS vagy generátor, akkor meg kell szakítania a fázist és a nullát is.

Természetesen minden kontaktor a kWh-mérő után van csatlakoztatva. A QF moduláris megszakítók egy otthoni panelben.

Ha van egy második áramforrása, amely nem szolgáltat automatikusan feszültséget, például egy benzingenerátor indítóberendezés nélkül. Amit először manuálisan kell elindítani, felmelegíteni és csak utána kapcsolni, majd egyetlen gomb hozzáadásával az áramkör enyhén módosítható.

Emiatt az automatikus váltás nem történik meg. Ehhez a megfelelő pillanatot választja ki, ha szükséges megnyomja. Ez az SB1 gomb a kontaktor tekercsével párhuzamosan van felszerelve.

Amikor a feszültség a főbemeneten nem szűnik meg hosszú ideig, hanem időszakosan eltűnik és megjelenik (az okok eltérőek lehetnek), ebben az esetben nem célszerű a kontaktorokat folyamatosan előre-hátra kapcsolni. Itt célszerű egy PVI-12 típusú, időkésleltetett mágneskapcsolóhoz speciális rögzítést alkalmazni.

ATS áramkör két 380V-os bemenethez

A háromfázisú áramkör szinte hasonló az egyfázisúhoz.

Csak különösen ügyeljen az ABC helyes ütemezésére. Egyeznie kell az 1-es bemenettel a 2-es bemenettel. Ellenkező esetben a 3 fázisú motorok az ellenkező irányba forognak a kapcsolás után.

ATS áramkör 2 indítóhoz

A második séma egy kicsit bonyolultabb. Már két mágneses indítót használ.

Tegyük fel, hogy két háromfázisú bemenete és egy fogyasztója van. Az áramkör mágneses indítókat használ 4 érintkezővel:

• 3 normál esetben nyitva van

• 1 normál esetben zárt KM1

A KM1 indítótekercs az L3 fázison keresztül csatlakozik az első bemenettől és az alaphelyzetben zárt KM2 érintkezőn keresztül. Tehát amikor áram alá helyezi az 1. bemenetet, az első indító tekercse zárva van, és a teljes terhelés az 1. feszültségforrásra csatlakozik.

A második mágneskapcsoló le van tiltva, mivel az alaphelyzetben zárt KM1 csatlakozó ebben a pillanatban nyitva lesz, és a második indító tekercsét nem kapja meg az áramellátás. Amikor a feszültség eltűnik az első bemenetnél, az 1-es kontaktor eltűnik, és a 2-es kontaktor bekapcsol. A fogyasztó a fénnyel marad.

Ezeknek a rendszereknek a fő előnye az egyszerűségük. Hátránya, hogy az ilyen összeállításokat nagyon nagy nyúlással automatizálási sémáknak nevezhetjük.

Amint a feszültség megszűnik abban a fázisban, amely a kapcsolótekercset táplálja, könnyen ellenzárlatot kaphat.

Természetesen az egész rendszert fejlesztheti, ha nem 220 V-hoz, hanem 380 V-hoz választ kontaktortekercset. Ebben az esetben az ellenőrzés két fázisban történik.

De még mindig nem védheti meg magát 100%-osan. És ha figyelembe vesszük az érintkezők esetleges ragadásának pillanatát, akkor még inkább.

Ezenkívül semmilyen módon nem lesz védve a túl alacsony feszültségtől. Az 1-es indító csak akkor kapcsolhat ki, ha a bemeneten lévő U 110 V alatt van. Minden más esetben a berendezés továbbra is gyenge minőségű áramot kap, bár úgy tűnik, hogy a közelben van egy második működőképes bemenet.

A megbízhatóság növelése érdekében meg kell bonyolítania az áramkört, és további elemeket kell tartalmaznia:

• feszültség relé

• fázisvezérlő relé stb.

Ezért a közelmúltban az ATS áramkörök összeállításához egyre gyakrabban kezdték el használni a speciális reléket vagy vezérlőket - a teljes eszköz „agyát”. Különböző gyártóktól származhatnak, és nem csak egy forrásból kapcsolják be a tartalék tápellátást.

Hirtelen nehezebb feladat elé néz. Például szükséges, hogy az áramkör egyszerre két bemenetet és ezen kívül egy generátort vezéreljen. Ezenkívül a generátornak automatikusan el kell indulnia.

A munkaalgoritmus itt a következő:

1. Ha az 1. bemenet hibás, automatikusan átvált a 2. bemenetre.
2. Ha nincs feszültség mindkét bemeneten, a generátor elindul, és a teljes terhelést rákapcsolják.

ATS áramkör 3 bemenethez generátorral

Hogyan és milyen alapon valósítható meg egy ilyen tartalék input? Itt használhatja a FiF Euroavtomatika cég AVR-02 alapú AVR áramkörét.

Elvileg van értelme egyszer pénzt költeni, és egyszer s mindenkorra megvédeni magát és felszerelését.

AVR-02 tartalék bemeneti egység

Ez az eszköz többfunkciós, és 8 különböző ATS áramkör építésére használható. Ezek közül hármat használnak leggyakrabban:

• bemenet#1+bemenet#2

• bemenet#1+generátor

• bemenet#1+bemenet#2+generátor

Nézzük először a legbonyolultabbat, amelynek két bemenete és egy generátora van. A második bemenet lehet különálló 0,4 kV-os légvezetékről, vagy közvetlenül a legközelebbi transzformátor alállomás kábelvezetékéről, vagy hibrid inverteres akkumulátoros UPS-re szerelve.

Ebben az esetben a szünetmentes tápegységgel rendelkező változatnál gondoskodni kell arról, hogy az akkumulátorok a megengedett maximumig lemerüljenek, majd átkapcsolás történik a generátorra. Ez nagyon kényelmes, hogy ne működtesse a dízelgenerátort az áramellátás rövid távú megszakítása esetén.

Milyen funkciókkal rendelkezik az AVR-02?

• vezérli a teljesítményelemeket - kontaktorokat vagy indítókat. Motoros hajtások is használhatók.

• vezérli a fázisforgatást

• vezérli a bemeneti szinkronizálást

• generátor indítójelet generál

• Külső 12V-os akkumulátorral működtethető

• méri a feszültségszintet és kikapcsolja a hibás vezetéket alacsony vagy magas feszültséggel, automatikusan átadva a tápfeszültséget arra, ahol minden normális

• riasztási jelet generál

Az AVR-02 előlapján a következők találhatók:

• kétsoros folyadékkristályos kijelző

• navigációs gombok

• 1. és 2. számú LED-jelzők – a csatlakoztatott bemenetet mutatják

• K1, K2, K3, K4 – a végrehajtó relék állapota

Az AVR 02 működési elve

Hogyan működik az AVR-02 alapra szerelt áramkör? Íme a fő elemei:

• A KM1.1, KM2.1, KM3.1 az önindítók tápérintkezői

• KV1 – háromfázisú hálózatfigyelő relé

• 18,19,20 érintkezők – motorhajtások vészáramköreinek felügyeletére szolgálnak

Ha a motor hajtásában meghibásodás lép fel, feszültséget kapnak, és a relé működése blokkolódik.

• Az S1 egy olyan gomb, amellyel jelet küldhet, és erőszakosan blokkolhatja az AVR-02 működését

Hirtelen el kell végeznie néhány üzembe helyezési munkát. Itt használhatja az IEK KMU11 moduláris opcióját.

• SB1 – Reset gomb

A 18,19,20-as érintkezők jel vétele után visszaállításhoz szükséges. Nyomja meg, és a relé működése visszaáll.

• KM4 – közbenső relé

Érintkezőinek köszönhetően a tekercsekre két bemenetről és a generátorról is lehet feszültséget szolgáltatni. Használhatja az RK-1R típust.

Tekintsünk három munkaalgoritmust és három helyzetet ehhez az ATS-hez.

Az 1. bemenet és a 2. bemenet rendben van

Az első bemenet a fő, a második a tartalék. A készülék az A1, B1, C1 érintkezőkön keresztül a QF2 megszakítón keresztül figyeli az 1. bemenet feszültségét.
Ugyanez történik a 2. bemeneten, az A2, B2, C2 érintkezőkön keresztül.

Mivel ezek az érintkezők normálisak, az AVR-02-nek feszültséget kell adnia a KM tekercsre. Hogyan történik ez?

Az 1. és 11. érintkezők vezérlőjelet generálnak a K5 relén keresztül. Ennek a K5-ös relének, ha a feszültségszint mindkét bemeneten normális, kapcsolja be az 1-es bemenetet.
Vagyis ugyanabban a helyzetben van, mint az eredeti diagramon. A rajta keresztüli feszültség eléri a 10-es érintkezőt, és a KM4 tekercshez megy. Ez egy köztes relé. Érintkezőit KM4.1 és KM4.2 jelöli

A relé kiold, zárja az érintkezőit, és a rajtuk keresztüli feszültség eléri a 22. érintkezőt. Ezután az AVR bekapcsolja a K1 relét. Ezen és a 24-es érintkezőn keresztül a fázis eléri a KM1 kapcsolótekercset. Ugyanakkor a többi K2, K3, K4 relék nyitva maradnak.

2. algoritmus – az 1. bemenet hibás

Az 1. bemenet feszültsége eltűnt. Az AVR-02 azt látja, hogy az A1, B1, C1 pontokon nincs feszültség, viszont az A2, B2, C2 pontokon van feszültség. Ezért a K5 a 11. pozícióba kapcsol.

Csak ebben az esetben nem a K1 van rövidre zárva, hanem a K2. És ennek megfelelően a KM2 kontaktor tekercsei.

Ebben az esetben a készülék biztosítja, hogy ne legyen feszültség a 13,14,15 sz. Hogy az ellenkező tápegység ne kapcsoljon be (ha az érintkezők megtapadnak és a tápellátás helyreáll).

Ha a 13-14-15 csatlakozók legalább egyikén feszültség van, akkor a KM2 tekercs soha nem fog működni. Ez az ellenfeszültség elleni védelem.

ATS generátor automatikus indításával

Hogyan indul el a generátor, ha mindkét bemenetről megszűnik a teljesítmény? A 12-es érintkező külső +12V-os tápegység csatlakoztatására szolgál az ATS-hez.

Ha két bemenet feszültsége megszűnik, az összes K1, K2, K3 érintkező nyitott állapotban van. Ebben az esetben a K4 relé belső érintkezője automatikusan zár. Ennek köszönhetően a generátor indító jele keletkezik.

A legtöbb ATS képességgel rendelkező generátor saját automatizálásával vezérli a csappantyút. Ehhez csak egy indítójelre van szükségük. Te csak tálalod.

Ha ez nincs meg, akkor saját maga is elkészíthet egy ilyen rendszert.

Az impulzus megadása után a dízelgenerátor elindul és felmelegszik. Amikor felmelegszik, a KV1 relé feszültsége eléri a normál értéket. A KV1 olyan, mint egy háromfázisú motorvédő relé.

Szükséges a 3 fázisú hálózat feszültségének szabályozása (a fázis helyes forgása és névleges értéke). Például ez megfelelő lenne - CKF-317.

Működés után a KV1 relé lezárja a KV1.1 érintkezőjét, és a feszültség eléri a 16-os csatlakozót. U is megy a 9-es (az AVR belső áramköreit vezérli) és a 22-es lábra.

Az AVR látja ezt, és jelet küld a K3 relé és a KM3 tekercs zárására. Ezt követően a KM3.1 generátor indítójának tápérintkezői bekapcsolódnak. A teljes terhelést a generátor táplálja.

1. bemenet + generátor (tartalék)

És végül nézzük meg a leggyakrabban használt ATS áramkört egy magánház számára - az 1. számú bemenet + generátor.

Nem mindenkinek van két független bemenete, plusz egy dízel generátorkészlet. De egy külön generátor jelenléte a kastélyok tulajdonosai között nem olyan ritkaság.

A fő tápellátást az első bemenetről biztosítjuk. A működés elve itt megegyezik a fentebb leírtakkal.

Amikor a kimeneti feszültség paraméterei a névleges értékein túl változnak (élesen leesnek vagy nőnek, eltűnnek), az üzemi feszültség forrása megváltozik. A KM3.1 érintkező megnyílik, és a KM3.2 érintkező bezárul.

A 22-es és 24-es érintkezők is kinyílnak. A QF2 indító kikapcsol. Három másodperc múlva az AVR 02 jelet ad a generátor indítására. Felmelegedés után a 22-26 érintkezők bezáródnak. Feszültség van a KM2 tekercsre, és a QF8 indító bekapcsol.

Ha az első bemenetnél U újra megjelent vagy visszatért a normál értékre, akkor az 1-10 érintkezők ismét záródnak, és a KM3 bekapcsol. Egy meghatározott idő elteltével a 22-26-os csatlakozók érintkezői kikapcsolnak, majd ezután a KM2 + QF8.

Ismét egy beállított idő után rövidzárlat következik be a 22-24. sz., majd a KM1 és a QF2 bekapcsol. A tápellátás visszaáll a fő bemenetről. Ebben az esetben a 29-30 érintkezők zárva lesznek, amíg a generátor le nem hűl.

A dízelgenerátor hűtési idejét célszerű 3-5 perc körülire állítani.

Csak akkor működhetett, ha a fő forrás feszültsége megszűnt, nem tudta megvédeni a terhelést a feszültség csökkenésével vagy növekedésével. Ezeket a hiányosságokat kijavították az eszköz új verziójában, nevezetesen:

1. A készülék akkor sem kapcsolja át a terhelést a tartalék áramforrásra, ha a fő forrás feszültsége alacsony.

A készülék nem képes 6 voltnál kisebb feszültségen működni.

A készülék nem védi a terhelést, ha a feszültség a megengedett érték fölé emelkedik.

A készülék új verziója jelentősen javította a jellemzőket.

6-15 V fő forrás bemeneti feszültséggel működik.

Terhelés elleni védelem alacsony vagy túlfeszültség ellen. A fő forrás feszültségének szabályozására két komparátort használnak. A fő feszültségforrás kikapcsolásakor a készülék működése hasonló az előző verzióhoz.

A terhelés által fogyasztott áramot csak az a maximális áram korlátozza, amelyet a használt elektromágneses relé érintkezői elviselnek.

A készüléket 12 V-os tartalék tápegység táplálja, és körülbelül 100 mA áramot fogyaszt. és a védelmi küszöbértékeket is építési ellenállások segítségével állítsa be.

A készülék működése

A fő forrásfeszültséget az R6 és R12 ellenállások táplálják, amelyekről a feszültséget a komparátorok bemeneteire táplálják, ahol összehasonlítják a VR1 stabilizátorból származó feszültséggel. Külön VR1 stabilizátort használnak, hogy a tartalék tápegység feszültségének változása esetén a védelmi küszöbök ne változzanak. Röviden leírom, mire valók ezek a trimmelő ellenállások. Az R12 ellenállás felelős a védelem kiváltásáért, ha a feszültség az ellenállás által beállított minimális küszöb alá esik. Az én esetemben ez a küszöb 10,5 volt, és ennek beállításához 10,5 voltos bemeneti feszültség mellett ezzel az ellenállással állítsa be a komparátor 7. érintkezőjének feszültségét 1,3 V-ra, ami alacsonyabb, mint a készülék működési küszöbe. összehasonlító, mivel a mikroáramkör 6. lábánál a feszültség 1,65 volt, a védelem azonnal működik. Az R6 ellenállás felelős a védelem kioldásáért a fő forrás feszültségének kritikus növekedése esetén. Az én esetemben a maximális feszültség 13 volt. Ennél a feszültségnél az R6 ellenállást 4 voltra kell állítani a mikroáramkör 5. lábán, ami kioldja a védelmet és átkapcsolja a terhelést a tartalék forrásra. Ezeknek az ellenállásoknak köszönhetően a védelem akkor lép működésbe, ha a feszültség 10,5 V-ra csökken vagy 13-ra emelkedik.

Az áramkör legérdekesebb része a DD1 és DD2 mikroáramkörökön összeszerelt szerelvény. Ez valójában egy védelmi áramkör. Ennek a csomópontnak a két bemenete komparátorokhoz van kötve, de ahhoz, hogy a DD1 mikroáramkör 8-as érintkezőjén 1-es logikai szint jelenjen meg és a védelem működjön, bizonyos feltételeket meg kell teremteni. Ez a csomópont azért is érdekes, mert a DD1.1 8-as kimenetén megjelenik egy logikai, ha a bemeneteken azonos logikai állapotok vannak, vagy két 0, vagy két 1. Ha az egyik bemeneten 1, a másikon pedig 0, a védelem nem fog működni.

A védelmi áramkör a következőképpen működik. A fő forrás normál bemeneti feszültsége mellett csak a DA1.2 komparátor működik, mivel a feszültség meghaladja a minimális leállási küszöböt, ezért a DA1.2 komparátor nyitott kimeneti tranzisztora lezárja a DD2.4 elem 4-es és 5-ös érintkezőjét. földre, ami hasonló a logikai 0 állapothoz, a DD2.3 1. és 2. bemenetén pedig kb. 4.5-5 V feszültség van, ami hasonló a logikai 1 állapothoz, mivel a feszültség nem éri el 13 volt, és a DA1.1 komparátor nem működik. Ilyen körülmények között a védelem nem működik. Amikor a fő forrás feszültsége 13 voltra emelkedik, a DA1.1 komparátor működésbe lép, a kimeneti tranzisztor kinyílik, és a DD2.3 1. és 2. bemenetének testzárlatával erőszakosan 0 logikai szintet hoz létre, ezzel kényszerítve mindkét bemeneten 0 logikai szint jelenik meg, és a védelem aktiválódik. Ha a feszültség a minimális küszöb alá esik, akkor a komparátor 7. lábára táplált feszültség 1,65 V alá csökken, a kimeneti tranzisztor bezárul, és nem köti össze a DD2.4 elem 4. és 5. bemenetét a testtel, ami feszültség beállításához vezet a 4. és 5. bemeneten 4,5 - 5 volt (1. szint). Mivel a DA1.1 már nem működik, és a DA1.2 leállt, létrejön egy feltétel, amely alatt a védelmi egység mindkét bemenetén megjelenik egy logikai egy szint, és működni fog. A csomópont működését részletesebben a táblázat mutatja be. A táblázat a mikroáramkörök összes érintkezőjének logikai állapotát mutatja.

Csomópontelemek logikai állapotainak táblázata.

A készülék beállítása

A helyesen összeszerelt készülék minimális beállítást igényel, nevezetesen a védelmi küszöbök beállítását. Ehhez a fő feszültségforrás helyett szabályozott tápegységet kell csatlakoztatni a készülékhez, és trimmelő ellenállásokkal kell beállítani a védelmi küszöböket.

A készülék megjelenése

Az alkatrészek elhelyezkedése a készülék tábláján.

Radioelemek listája

Kijelölés	típus	Megnevezés	Mennyiség	jegyzet	Üzlet	A jegyzettömböm
DD1, DD2	Logikai IC	K155LA3	2			Jegyzettömbhöz
DA1	Összehasonlító	LM339-N	1			Jegyzettömbhöz
VR1, VR2	Lineáris szabályozó	LM7805	2			Jegyzettömbhöz
VT1	Bipoláris tranzisztor	KT819A	1			Jegyzettömbhöz
Rel 1	Relé	RTE24012	1			Jegyzettömbhöz
R1	Ellenállás	3,3 kOhm	1			Jegyzettömbhöz
R2, R3	Ellenállás	1 kOhm	2

Semmi sem lehet rosszabb, mint egy téli áramszünet. Bármely vidéki lakos előbb-utóbb szembesül azzal a helyzettel, amikor kialszanak az izzók, a kútszivattyú leállítja a vízszivattyúzást, és a szeme láttára hűlnek ki a fűtési rendszer radiátorai. Ideje használni a tartalék energiát!

De van egy másik megoldás az áramkimaradások problémájára: egy otthoni tartalék áramellátó rendszer, vagy röviden PSA.

Az ilyen energiaellátó rendszer helyes kiválasztásához meg kell érteni, hogy miben különbözik az autonóm energiarendszertől (APS).

Andrey-AA, Új Moszkva.

A PSA akkor használatos, ha csatlakozik a fő elektromos hálózathoz. A fő áramellátás kikapcsolásakor a tartalék tápegység „felveszi” a fő villamosenergia-fogyasztókat: kútszivattyút, kazánt, hűtőszekrényt, számítógépet, TV-t és egyéb elektromos berendezéseket..Az SAP az otthoni fő áramellátó rendszer, amelyet a fő elektromos hálózat teljes hiányában használnak.

Térjünk át a tartalék energiaellátó rendszer kiválasztására. Alapján Andrey-AA, az otthoni áramellátásnak 4 fő típusa van.

• Ha rövid időre, de összesen több mint havi 10 órára kikapcsolják a hálózatot, akkor az optimális rendszer egy inverter, egy töltő és egy hálózatról tölthető akkucsomag lenne.

Az inverter az akkumulátorok egyenáramának átalakítója 220 V váltakozó egyfázisú feszültségre, amelyről a házban lévő berendezések működnek.

• Ha a hálózat havi 10 óránál kevesebbre van kikapcsolva, akkor jövedelmezőbb egy belső égésű motorral (ICE) rendelkező elektromos generátor rendszere, amely automatikus indítórendszerrel van felszerelve.
• Ha a hálózatot gyakran és hosszú időre kikapcsolják, vagy túl alacsony a feszültség a hálózatban, akkor egy generátorból, akkumulátorbankból, töltőből és inverterből álló rendszer az optimális.

Az autonóm áramellátó rendszerek hasonló elven épülnek fel, de nagyobb teljesítményigények vonatkoznak rájuk.

• Ha a szükséges teljesítményt 1-1,5 kW-ra tudjuk korlátozni, akkor tartalék energiarendszerként használható egy autó, amelyhez egy inverter kapcsolódik.

Nézzük meg közelebbről a harmadik lehetőséget. Felhasználó becenévvel galexy456 lépésről lépésre kínál tervet egy pénztárcabarát otthoni tartalék rendszer létrehozásához.

1 A háztartási helyiségből két kábel van behelyezve az elektromos panelbe. Az első kábel az inverter áramellátásához szükséges. A második az elektromos áram átvitele az inverterről a házba.

galexy456

Van egy kis panelem az utcámra szerelve, ami egy automatikus átviteli kapcsoló áramkört, vagy röviden AVR-t valósít meg.

Az ATS egy terhelés automatikus átkapcsolása két tápvezetékre - a fő és a tartalék.

2 Betesszük az invertert, akkumulátorokat a háztartási helyiségbe és kapcsolunk minden készüléket.

Az invertereknek két fő típusa van - szinuszos kimenettel (a legjobb lehetőség) és az úgynevezett „módosított szinuszos”-val. Ha az inverter „módosított szinust” állít elő, akkor egyes csatlakoztatott eszközök meghibásodhatnak a tápegység magas frekvenciaharmonikusai miatt - 150 Hz, 250 Hz, 350 Hz stb.

Áramszünet esetén ez a rendszer a következőképpen működik. Az ATS önállóan és gyorsan - hogy a készülékeknek ne legyen idejük kikapcsolni - átkapcsolja a tápellátást a főről a tartalékra.

Mostantól minden csatlakoztatott energiafogyasztó továbbra is akkumulátorról és inverterről működik. Ha 5-6 óránál hosszabb ideig nincs áramellátás, akkor anélkül, hogy megvárná az akkumulátorok teljes lemerülését (ez nagyban csökkenti az élettartamukat), a folyamatos áramellátás folytatásához manuálisan kell elindítani a generátort.

Vannak tartalék energiaellátó rendszerek a generátor automatikus indításával, fűtött háztartási helyiségben vannak felszerelve, és kényszerített kipufogógázokkal vannak felszerelve. Az ilyen PSA fő hátránya a magas ára.

galexy456

A generátor elindítása után az inverter átadja a terhelést az eszközök táplálására, és ezzel egyidejűleg elkezdi tölteni az akkumulátorokat. Így a rendszer működési ideje meghosszabbodik és a generátor motorélettartamát megtakarítjuk, mert nem működik folyamatosan.

Emlékeztetni kell arra, hogy a generátort akkor kell elindítani, ha az akkumulátor kapacitása körülbelül 30-60%-kal lemerült.

Bármely, még a legfejlettebb és legdrágább tartalék energiarendszer is, mindenekelőtt megtanítja az energiaforrások megtakarítását a házban, mert Ettől közvetlenül függ az otthoni tartalék áramellátó rendszer működési ideje.

A fórum tagjai a következőket tanácsolják:

• cserélje ki az összes izzót a házban energiatakarékosra;
• fektessen le egy második, tartalék elektromos vezetéket, amelyhez áramkimaradás esetén csatlakoztathatja a ház legszükségesebb berendezéseit;
• megfelelően szigetelje a házat a fűtési költségek csökkentése érdekében;
• Amikor a tartalék tápegység működik, ne használjon erős elektromos készülékeket: vasalót, elektromos vízforralót, porszívót.

Andrey-AA

A hajszárító, vízforraló vagy vasaló 3-7 percre történő bekapcsolása nem meríti le jelentősen az akkumulátorokat, de jobb elkerülni a vasalást vagy az erős elektromos szerszámokkal való munkát.

A PSA felépítéséhez a házban lévő terhelés három részre osztható:

1. Fűtés.
2. Vízmelegítő berendezések.
3. Kötelező tartalék tápellátást igénylő eszközök, nevezetesen:

• világítás;
• fűtési keringető szivattyúk;
• kútszivattyú és szivattyúállomás;
• számítógép;
• hűtőszekrény, tv, internet.

Használhat egy autót tartalék áramellátási rendszerként is. Ehhez szüksége van:

1. Vásároljon 12-220 V-os szinuszos kimenetű invertert 2 kW-ig, túláram vagy teljesítmény túlterhelés elleni védelemmel.



A FORUMHOUSE weboldal felhasználói megtanulhatják, hogyan készítsenek saját tápegységet. Ez a napló összegyűjti a számítással kapcsolatos összes információt. Ebben a témakörben az automatikus „A-tól Z-ig” leírás található.

Ez a videó pedig arról szól, hogy egy inverter és akkumulátorbank hogyan növelheti az elektromos energiát otthonában.

Az áramszünet nemcsak kényelmetlenséget okoz, hanem jelentős anyagi károkat és az emberi biztonságot is veszélyeztetheti. A szünetmentes tápellátást két áramforrás biztosítja, amelyek közül az egyik általában a hálózati, a másik pedig egy akkumulátor, dízelgenerátor és egyebek.

Tartalék csatlakozó panel két független bemenettel

Szünetmentes tápegység úgy hozható létre, hogy egyszerre két forrásból táplálkozik. A módszernek a következő hátrányai vannak:

• nagyobb rövidzárlati áram;
• megnövekedett villamosenergia-veszteség;
• a védelmi rendszer komplikációja.

Az automatikus tartalékátvitel (ATS) lehetővé teszi a villamosenergia-ellátás gyors helyreállítását az elektromos vezetékeket elválasztó kapcsolókészülék bekapcsolásával. A tényleges válaszidő több tíz másodperc, de elérheti a 0,3 másodpercet is. Ebben az esetben figyelembe kell venni a kiegészítő áramforrás teljesítményét, hogy megbirkózzon a fogyasztói rendszer csatlakoztatásával. Ha ez nem érhető el, akkor a védelmi áramkört úgy kell megszervezni, hogy csak a legfontosabb terhelések legyenek csatlakoztatva.

A fenti képen egy ATS pajzs látható két független bemenettel.

Az automatikus átviteli kapcsolók típusai és követelményei

Kétféle ATS-kapcsoló létezik:

• egyirányú - az egyik tápvezeték működik, a másik pedig tartalék;
• kétirányú - bármely bemenet lehet működő vagy tartalék.

Az ATS-nek nagy teljesítményű és kötelező bekapcsolása szükséges, függetlenül a feszültség megszűnésének okaitól.

A tartalék automatikus bekapcsolása egy érzékelő, például egy minimális feszültségrelé jele alapján történik. A bemenetek tápellátása és a fázisforgás szabályozott.

A következő követelmények vonatkoznak az AVR-re:

1. Az ellenőrzött területen nincs rövidzárlat.
2. Az ATS tartalék csatlakoztatására szolgál, amikor a fogyasztó bemenetén a feszültség megszűnik. Kivételt képez a rövidzárlat, amelyben az ATS blokkolva van.
3. Egyszeri művelet. A kapcsolót csak egyszer lehet bekapcsolni, amíg a rövidzárlat meg nem szűnik.
4. A feszültségküszöb beállításának lehetősége a terheléses motorok indításakor a feszültségesések hatásának csökkentése érdekében.
5. A kapcsoló csak akkor működik, ha feszültség van a tartalék részben.

Ha a felsorolt ​​feltételek teljesülnek, az ATS logikai rendszer parancsot küld a bemeneti kapcsoló kikapcsolására és a szekcionált bekapcsolására. Ebben az esetben az egyidejű aktiválásuk elektromosan blokkolva van. Egyes AVR modellek mechanikus zárral is fel vannak szerelve.

ATS működés generátorral

Az áramszolgáltató társaságok a fogyasztókat három kategóriába sorolják a villamosenergia-ellátás megbízhatóságának foka alapján. A magánházak és lakások a harmadik – legalacsonyabb kategóriába tartoznak. A lakásokban általában akkumulátorral működő szünetmentes tápegységeket használnak.

Egy magánlakás számára egy benzin- vagy dízelgenerátor is lehet tartalék áramforrás. Ha korábban manuálisan helyezték üzembe, most már automatikus indítás lehetséges. Minden attól függ, milyen árat kell fizetni érte.

Az automatikus mentéshez célszerű mikroprocesszorral vezérelt eszközt használni. Az egyszerűen programozható relévezérlőket széles körben használják a mindennapi életben és a gyártásban. A relé bemenet feszültségérzékelőktől kap jeleket. Az áramellátás kikapcsolásakor a vezérlő elindítja a generátor motorját. A névleges paraméterek elérése után, ami bizonyos ideig tart, az ATS áramkör a terhelést tartalék tápra kapcsolja. Ebben az esetben átmeneti csatlakozási késések vannak. Háztartási igényekre elfogadhatóak, de erős és kritikus terheléseknél a feladat összetettebbé válik.

Az ábra egy kiegészítő dízelgenerátort használó szünetmentes tápellátási diagramot mutat be.

Tartalék dízelgenerátor bekötési rajza a terheléshez

A hálózat és a generátor az ATS bemenetre, a kimenet pedig a terhelésre csatlakozik. A fő áramforrás általában a hálózat. A hálózati feszültség kikapcsolásakor a generátor elindul, majd az ATS rákapcsolja a terhelést. Amint az áramhálózat helyreáll, az áramellátás az előző üzemmódba kapcsol, és a generátor egy meghatározott idő után kikapcsol. Az alábbi ábra egy szünetmentes tápegység elektromos áramkörét mutatja.

ATS végrehajtása kontaktorokon

Az áramkört magánház vagy kis ipari épület egyfázisú hálózatához használják.

ATS diagram egy mágneskapcsolón egyfázisú hálózathoz

Az áramkör üzembe helyezéséhez az SF1 és SF2 automatákat be kell kapcsolni. Az áramellátás a KM1 kontaktorhoz - a fő és a tartalék bemenet kapcsolójához - kerül. Ha kiold, a KM1.1 érintkező összeköti a fő áramforrás áramkörét, a tartalék áramkört pedig a KM1.2 érintkező nyitja meg.

Be van kapcsolva a QF1 kétpólusú kapcsoló, amelynek érintkezői lezárják a fő áramforrás áramkörét.

Vészhelyzetben, amikor a fő bemenet feszültségmentes, a KM1 mágneskapcsoló lekapcsol, a főhálózat lecsatlakozik, és a tartalék a normál zárt KM1.2 érintkezőhöz csatlakozik. Amikor a fő bemenet áramellátása helyreáll, a terhelések ismét rákapcsolódnak egy kontaktor segítségével.

Ha manuálisan kell csatlakoztatnia a tartalékot, csak kapcsolja ki az SF1 megszakítót.

Figyelembe kell venni a tartalék forrás teljesítményét. Általában a legszükségesebb terheléseket látja el, mint például a világítás és a fűtés.

A fázis és a nulla (az alábbi ábrán a KM1.1 és KM 1.2 érintkezők) egyidejű kapcsolása lehetővé teszi az üresjárati bemenet teljes kiiktatását az üzemből és autonóm tartalék használatát.

ATS áramkör egy mágneskapcsolón fázis és nulla leválasztással

Az ATS bekapcsolása az előző körhöz hasonlóan történik, csak a KM1 kapcsoló szakítja meg vagy kapcsolja be a fázist és a nullát. Az áramkör leggyakrabban autonóm feszültségforrás, például szünetmentes tápegység vagy dízelgenerátor csatlakoztatására szolgál. Itt részletesen látható a terhelések bekötése kétpólusú QF2, QF3, QF4 megszakítókon keresztül, valamint a PE földelő vezeték is, amely nem csatlakozik a terhelések tápellátásához. Csatlakozik az elektromos készülékek házához, és ellátja az áramütés elleni védelem funkcióját.

Az ábra az AVR-3/3 modul tipikus bekötési rajzát mutatja háromfázisú táp- és tartalékáramkörökhöz.

Az AVR-3/3 modul tipikus bekötési rajza

A modulon a fázisok L1, L2, L3 jelzésűek, nulla – N. A beépített relék kapcsolóérintkezői a 11., 12., 14. kapcsokra csatlakoznak. Az eszközt egy mikroprocesszor vezérli, amely két háromfázisú vezeték mentén vezérli a feszültséget.

Videó a tartalékba való belépésről

Ebből a videóból megtudhatja, hogyan állíthat össze ATS egységet generátorhoz.

A villamosenergia-ellátás megszakadása különféle negatív jelenségeket okozhat a fogyasztók körében. Az ATS eszköz lehetővé teszi olyan objektumok működőképességének fenntartását, amelyekhez elengedhetetlen az állandó tápfeszültség ellátás.