En mode d'alimentation électrique normal, l'énergie est fournie par le service public et livrée au point d'utilisation. Lorsque sa source principale cesse de fonctionner, l'alimentation de la deuxième entrée secteur ou du générateur de secours utilisé doit être fournie manuellement ou automatiquement aux charges, pour lesquelles le schéma ATS (transfert automatique de réserve) sert. Sa tâche principale est de redistribuer l'énergie du système d'alimentation vers une source d'alimentation de secours.
III catégorie de fiabilité de l'alimentation électrique
Comme vous le savez, les entreprises de fourniture d'énergie divisent tous leurs consommateurs, c'est-à-dire les personnes (physiques et morales) avec lesquelles elles concluent des contrats de fourniture d'électricité, en trois catégories selon le degré de fiabilité de l'approvisionnement en électricité. La catégorie 3 a la fiabilité la plus faible. Un tel client de l'industrie électrique ne dispose que d'une seule entrée de tension triphasée de 6 ou 10 kV (parfois 400 V) ou d'une entrée monophasée de 230 V à partir d'une alimentationsous-stations, mais le coût de connexion des charges au réseau dans cette catégorie est minime - il suffit d'installer une simple sous-station de transformation à transformateur unique et de la connecter à la ligne de transport d'électricité la plus proche.
Ai-je besoin d'un système ATS pour la catégorie III ?
PUE permet la possibilité d'une alimentation électrique selon un tel schéma, si les ingénieurs électriciens garantissent le rétablissement de l'alimentation après un accident en moins d'une journée. Et si ce n'est pas le cas ? Ensuite, vous avez besoin d'une source d'alimentation de secours, qui est généralement une unité à essence ou un générateur diesel. Auparavant, les consommateurs y connectaient manuellement leurs charges et les démarraient. Mais à mesure que l'automatisation de ces produits s'est développée, il est devenu possible de les lancer sans intervention humaine.
Et puisqu'il est possible de démarrer automatiquement un générateur diesel, il est alors possible de la même manière d'y connecter des charges de consommation. C'est ainsi qu'est né le concept moderne d'un ATS à deux entrées, dont le circuit électrique, présenté ci-dessous, est déjà en train de devenir la norme pour l'alimentation électrique d'une maison privée.
Catégorie II: A-t-elle besoin d'ATS
Si un consommateur commande deux entrées d'alimentation secteur, il passe à la catégorie suivante - la seconde. Dans ce cas, les ingénieurs électriciens exigent généralement que les clients paient pour la construction d'une sous-station à deux transformateurs. Dans la version la plus simple, il contient deux sections de jeux de barres (ce ne sont que des bandes d'aluminium ou, au mieux, de cuivre) de haute tension avec leurs interrupteurs d'entrée, chacun étant connecté à un seul desentrées haute tension (6 ou 10 kV). Entre les sections se trouve le soi-disant interrupteur sectionnel. S'il est ouvert, chaque entrée haute tension ne peut alimenter qu'un seul transformateur (en règle générale, un seul des deux est en fonctionnement, le second est en réserve - et c'est aussi une exigence typique des ingénieurs électriciens). En cas de panne de courant sur l'une des entrées, l'électricien du consommateur peut allumer manuellement l'interrupteur de section et charger le transformateur en fonctionnement permanent à partir d'une autre entrée haute tension.
Ces clients n'ont pas vraiment besoin d'un ATS. Cependant, au cours de la dernière décennie, les ingénieurs électriciens leur ont souvent proposé de les installer dans des sous-stations typiques à deux transformateurs du côté basse tension. Un tel blindage ATS a deux entrées provenant des enroulements basse tension de différents transformateurs (les deux doivent être alimentés, mais un seul d'entre eux est chargé à tout moment) et une sortie vers les bus basse tension, auxquels toutes les charges sont connectées.
I-th catégorie - ATS est obligatoire
Mais si le consommateur, en principe, n'est pas satisfait du délai de commutation manuelle des entrées, il est alors obligé d'utiliser ATS sans faute et de passer à la catégorie suivante de fiabilité de l'alimentation - la première. Dans la version la plus simple, le schéma de circuit ATS peut contenir deux entrées des deux mêmes sections des bus haute tension de la sous-station et un bloc pour activer un interrupteur sectionnel (généralement un interrupteur à vide). Si la tension disparaît à l'entrée d'alimentation, l'automatisme éteint son interrupteur d'entrée etcomprend sectionnel. Après cela, la tension est fournie aux bus combinés à partir de la deuxième entrée. Dans ce cas, l'ATS pour deux entrées peut également être effectuée du côté basse tension de la sous-station, comme décrit ci-dessus.
Mais parmi les consommateurs de la 1ère catégorie, le PUE distingue le soi-disant groupe spécial, qui ne comprend pas assez de deux entrées d'alimentation réseau, mais une troisième entrée de secours est également requise, généralement réalisée à partir d'un générateur diesel. Dans ce cas, un ATS pour 3 entrées est nécessaire. Son circuit est réalisé à basse tension.
Comment fonctionne l'ATS d'entrée du générateur
Récemment, de nombreux dispositifs de redondance automatique avec contrôleur à microprocesseur sont apparus sur le marché. À cet égard, les contrôleurs de relais de contrôle de la série Easy fabriqués par Moeller sont très populaires. En analysant les signaux des capteurs de tension, le microcontrôleur détecte une panne de courant et déclenche la procédure de démarrage du moteur du générateur (généralement synchrone). Dès qu'il atteint la tension et la fréquence nominales, le système de contrôle commute la charge du consommateur pour l'alimenter. Du point de vue de l'électrotechnique, la connexion d'ATS pour des charges critiques et puissantes est une tâche plutôt difficile, car les retards inévitables et d'autres difficultés techniques rendent difficile l'obtention d'une alimentation de secours instantanée.
Fréquence et tension de contrôle
L'une des principales fonctions d'un dispositif ATS est de détecter une chute de tension ou un pleinperte de la source d'alimentation principale. En règle générale, toutes les phases du réseau d'alimentation sont surveillées de manière externe au moyen d'un relais de sous-tension (relais de surveillance de phase). Le point de défaillance est déterminé par la chute de tension en dessous du niveau minimum autorisé sur l'une des phases. Les informations sur la tension et la fréquence sont transmises au blindage ATS, où il est déterminé s'il est possible de continuer à alimenter les charges. La tension et la fréquence minimales autorisées doivent être dépassées avant de commuter les charges sur le générateur de secours, dont la puissance doit être fournie.
Temporisation principale
Le circuit ATS a généralement la capacité d'ajuster largement le temps de retard de son fonctionnement. Il s'agit d'une fonction nécessaire pour pouvoir arrêter les déconnexions injustifiées des sources d'alimentation principales en cas de perturbations de courte durée. La temporisation la plus courante annule toutes les pannes momentanées afin de ne pas provoquer de démarrages inutiles des moteurs d'entraînement du générateur et des transferts de charge vers ceux-ci. Ce délai varie de 0 à 6 secondes, une seconde étant le plus courant. Il doit être court, mais suffisant pour connecter les charges des consommateurs aux alimentations de secours. De nombreuses entreprises achètent désormais de puissantes alimentations sans interruption alimentées par batterie qui offrent la latence de connexion la plus faible possible.
Temporisations supplémentaires
Après le rétablissement du courant principal, quelquesle délai est nécessaire pour s'assurer que la charge est suffisamment stable pour être déconnectée de l'alimentation de secours. En règle générale, il est de zéro à trente minutes. L'ATS du générateur devrait automatiquement contourner ce délai pour revenir à la source principale si la sauvegarde échoue et que la principale fonctionne à nouveau correctement.
Le troisième délai le plus courant concerne la période de refroidissement du moteur. Pendant cette période, le système de contrôle du générateur diesel contrôle le moteur déchargé jusqu'à ce qu'il s'arrête.
Dans la plupart des cas, il est généralement souhaitable de transférer les charges vers un générateur de secours une fois que les niveaux de tension et de fréquence appropriés ont été atteints. Cependant, dans certaines situations, les utilisateurs finaux souhaitent une séquence de transferts de différentes charges vers le générateur de secours. Si nécessaire, plusieurs circuits ATS pour le générateur sont exécutés avec des temporisations individuelles afin que les charges puissent être connectées au générateur dans n'importe quel ordre souhaité.
Unités exécutives des schémas d'entrée de réserve
Le résultat final des travaux de la classe d'appareils considérée est la commutation des circuits électriques, leur commutation de l'entrée principale à celle de secours. Comme indiqué ci-dessus, dans les sous-stations électriques, le circuit ATS peut être mis en œuvre à la fois du côté haute et basse tension. Dans le premier cas, ses éléments exécutifs sont des disjoncteurs haute tension standard. Dans le second cas, qui comprend la commutation des charges à l'entrée du générateur, la commutation est effectuée par basse tensionappareils.
Ils peuvent soit faire partie de l'équipement de blindage ATS (panneau), soit être externes à celui-ci et faire partie du circuit d'alimentation de charge global. Dans le premier cas, il est possible d'utiliser des démarreurs magnétiques - il est utilisé dans les dispositifs de secours pour les consommateurs non industriels avec leur puissance de charge jusqu'à plusieurs dizaines de kW. À des puissances plus élevées, l'AVR est utilisé sur les contacteurs. Le schéma de circuit de l'appareil est le même dans les deux cas.
Les dispositifs externes basse tension des circuits d'entrée de réserve sont des disjoncteurs de puissance à entraînements électromagnétiques. La fonction du dispositif ATS lui-même dans ce cas est réduite à la formation et à l'émission de signaux marche / arrêt appropriés.
Bloc ATS typique pour 3 entrées. Schéma et algorithme de travail
Il est conçu pour mettre en œuvre l'alimentation continue de charges avec une tension de 0,4 kV à partir de trois sources d'alimentation: deux entrées de réseau triphasées et une entrée triphasée d'un générateur diesel. Les dispositifs exécutifs sont des disjoncteurs réguliers Q1, Q2 et Q3 de chacune des entrées, protégeant les charges de la 1ère catégorie de fiabilité de l'alimentation.
L'algorithme d'opération de bloc est le suivant:
1. Il y a une tension sur l'entrée principale. Ensuite, Q1 est activé et Q2 et Q3 sont désactivés.
2. Il n'y a pas de tension à l'entrée principale, mais c'est à l'entrée de réserve. Ensuite, Q2 est activé et Q1 et Q3 sont désactivés.
3. Sur les entrées principales et de secourspas de tension. Ensuite, Q3 est activé et Q1 et Q2 sont désactivés.
