Автоматический ввод резерва (АВР). Типы и характеристики. Авр схема на автоматах с электроприводом

АВР на два ввода на автоматах с электроприводом

Описание

Шкафы АВР на два ввода на базе автоматических выключателей c электроприводом (моторным приводом) - наиболее правильное техническое решение при номинальных токах от 250А до 6300А. При исчезновении нагрузки на основном вводе, в качестве переключающих элементов применяются специальные электромоторы, которые по сигналу производят взвод пружины резервного выключателя и переключение нагрузки на второй или третий ввод.

В отличие от АВР на базе пускателей, АВР на моторниках имеет больший ресурс по перегрузкам, к автоматам удобнее подключаться шинами, они занимают меньше места в шкафу. Самое важное - шкафы АВР на автоматических выключателях на большие токи дешевле, чем схема "контактор+автомат".

При комплектации шкафов АВР мы обычно используем три основных серии автоматов с приводами: автоматы Hyundai, выключатели Schneider Electric и старые, но надежные автоматы КЭАЗ/Контактор.

Принцип работы АВР на 2 ввода на автоматах с моторным приводом

Щит АВР может работать как в автоматическом режиме, так и в ручном - с кнопок "Пуск", "Стоп", которые напрямую управляют механизмом включения-отключения автомата. При пропадении напряжения на основном вводе QF1, перенапряжениях или обрыве фаз происходит проверка готовности ввода №2 - после чего подается напряжение на моторный привод взвода пружины автомата QF2. Происходит замыкание контактов выключателя и подача питания потребителю. При восстановлении работоспобосности первого ввода весь алгоритм повторяется в обратном порядке. Все изменения состояния АВР отображаются на лицевой панели, в т.ч. "Авария".

Для блокирования одновременного включения автоматических выключателей в шкафах АВР нашего производства используются специальные электрические блокировки.

Схема АВР 2 в 1 на автоматах с электроприводом

схема авр на автоматах с моторным приводом 2 ввода

Наиболее востребованные типоисполнения шкафов АВР 2 ввода на автоматах с приводами:

Больше информации о шкафах авр на мотор-редукторах-цены,описание работы

www.elektro-portal.com

просто о сложном. Часть II

Доктор Вольт, для Ua.Automation.com

АВР с мотор-приводом

Сегодня мы продолжим наш рассказ об АВР, и поговорим о такой их разновидности как АВР на рубильниках с коммутирующей частью в виде мотор-привода (о других разновидностях, кстати, поговорим тоже).

Рубильники с мотор-приводом еще называют «Переключателями нагрузки с мотор-приводом» или «Автоматизированными переключателями нагрузки». Здесь и далее мы будем применять термин «Рубильники с мотор-приводом».

Если в схеме АВР с контакторами заменить их на рубильник с мотор-приводом, то мы получим также АВР, но с другой коммутирующей частью.

В 1-й части я уже писал о классификации этих устройств: контакторы, рубильники с мотор-приводом, автоматические выключатели, рубильники соленоидного типа. Это основные типы. Еще можно применять так называемые статические переключатели, но это отдельная тема не для сегодняшнего нашего разговора…

Преимущество

Используя вместо контакторов рубильник с мотор-приводом мы получаем тот же АВР, который выполняет все те же функции, что и контакторный АВР, но, с одним огромным преимуществом.

Это преимущество заключается в самой конструкции такого рубильника-переключателя. Здесь не надо механической блокировки, здесь не надо электрической блокировки – все просто.

Механизм рубильника такой, что контакты средней точки (они же подключаются к нагрузке) подключаются либо к контактам 1-го ввода либо к контактам 2-го ввода: как бы происходит перекидывание силовых контактов. Поэтому такие рубильники и называют – перекидные.

Автоматизация рубильника заключается в присоединении двигателя к ручке переключения, вернее к валу переключения, на которых размещены силовые контакты. Управляя двигателем мы управляем переключением.

Еще одно преимущество этого рубильника в том, что при отказе цепей управления автоматическим переключением (отказе релейной схемы) рубильник можно переключить руками! Ручку вставил в паз, повернул и произвел нужное переключение. Это увеличивает надежность схемы питания нагрузки.

Недостатки

Основным недостатком рубильника с мотор-приводом является его медлительность. Ну не может он быстро переключаться, как контакторы. Время переключения такого типа рубильников от 0,5 с до 4 с (время приведено примерное и оно также зависит от габарита и номинального тока рубильника).

Реально, при применении рубильника в схемах управления, время переключения может быть еще большим. Это связано с дополнительными специальными временными задержками.

Здесь остановлюсь и распишу подробнее, вернее дополню предыдущую информацию о взаимоблокировках.

В 1 части я уже упоминал явление взаимоблокировок – механических и электрических. «Электрическая взаимоблокировка – это система вспомогательных контактов, включенных определенным образом в цепи питания катушек контакторов, для исключения одновременной подачи на них напряжения управления». Но существует, можно сказать, подвид электрической блокировки – временная блокировка. Проще говоря, к системе вспомогательных контактов добавляются контакты реле времени, которые замедляют подачу напряжения на катушки контакторов. Реле времени используются как электрического типа, так и пневматического типа. Данный вид блокировки применяется, если на контакторах нет возможности установить механическую блокировку или этот тип контакторов просто не имеет механической блокировки.

Отметим, что для АВР на три и более ввода интересны комбинации контакторов и рубильников с мотор-приводами. Эта «интересность» дает повышенную надежность и быстрое переключение.

АВР на автоматических выключателях

Сразу проведем разделение – могут применятся автоматические выключатели так называемого корпусного исполнения и автоматические выключатели выкатного исполнения. Хотя, в принципе, можно еще выделить вариант на автоматических выключателях модульного типа.

Степени применимости

Корпусные автоматические выключатели – это которые в корпусах (немодульные), например, на токи от 100А до,… ну скажем, 1250А. (Хотя лучше, наверное, до 800А… Это объясняется тем, что на ток 1250А и выше, лучше, целесообразнее применить автоматические выключатели выкатного исполнения).

В данном типе АВР в качестве коммутирующего элемента применяются автоматические выключатели с мотор-приводом, который автоматически включает и отключает автоматический выключатель. Еще в данном АВР можно произвести переключение «вручную», что есть тоже хорошо для эксплуатации.

Преимущество состоит в том, что АВР не только производит коммутацию, но и имеет защиту по каждому вводу! В предыдущих вариантах этого (защиты по вводам) не было. В тех вариантах необходимо было дополнительно предусматривать защиту вводов (от токов КЗ и перегрузок).

Преимущество серьезное, но сопровождается и рядом недостатков:

– медлительность – время переключения более 0,5 с. Т.е. хуже, чем у контакторов, но сравнимо с рубильниками с мотор-приводом.

– конструктивная особенность. Мотор-привод крепится на корпус выключателя, что имеет свои особенности – не всегда надежная работа. Тут со мной могут поспорить, особенно, поставщики оборудования. Но я практик и могу утверждать, что, например, если после транспортировки изделия необходимо опять настраивать систему АВР, мотор-приводов, механических блокировок и прочая и прочая… а раз идут дополнительные работы, то это – недостаток.

– механическая блокировка. Она также крепится дополнительно(см.выше), либо сзади автоматических выключателей, либо спереди на мотор-приводы. Требует наладки – в общем, «не фонтан».

На все эти недостатки, конечно, закрывают глаза, если это решение запроектировано или этого захотел Заказчик, или по-другому сделать нельзя…

Кстати, можно выделить еще один тип автоматических выключателей, а именно, выдвижного исполнения. Это другая разновидность корпусного автоматического выключателя с выдвижной корзиной. Достаточно сложная система – автоматический выключатель + мотор-привод + выдвижная корзина + механическая блокировка.

АВР на выкатных автоматических выключателях

Здесь в качестве коммутирующих устройств применяются автоматические выключатели, так называемого, выкатного исполнения. Это очень интересные автоматические выключатели.

Воздушные автоматические выключатели выкатного исполнения имеют конструктивную особенность: есть корпус автоматического выключателя и есть корзина с контактной системой, куда входит (и выходит :)) этот корпус…

Конструктивно сам автоматический выключатель несколько отличается от корпусного автоматического выключателя: другая система контактов, встроенный мотор-привод, куча всяких катушек и «штук» - блок-контактов, независимых расцепителей, расцепителей минимального напряжения, электронных расцепителей, различных систем силовых контактов и т.д. и т.п… Это объясняется тем, что они предназначены для коммутации больших рабочих токов (от 630 до 6000А) и, соответственно, больших токов КЗ. Здесь и требуются все те «штуки», которые обеспечивают надежность работы, повышенную чувствительность – не побоюсь этого слова – разумность…

Данные автоматические выключатели имеют тросовые механические блокировки, причем для различных вариантов АВР, скажем, не только для двух автоматических выключателей (по приведенным штатным схемам), но и более сложных АВР для двух автоматических выключателей и секционного автоматического выключателя.

Особенности

Время срабатывания АВР достаточно большое (хотя здесь уже, на больших токах коммутации, это не важно. Вернее, быстрое время срабатывания АВР здесь не нужно).

1) Автоматические выключатели данного типа имеют ограниченный ресурс включения/отключения.

2) Представьте себе следующую ситуацию: ток коммутации 1000А или более, а тут АВР «щелкает» туда-сюда… и что после этого будет с контактами, пусть они даже и посеребренные – они сгорят! Потом, еще есть такое понятие, как переходные процессы, связанные с большими токами при перекоммутациях. Это значит, что к рабочему току добавляется бросок тока, читай – резкое его увеличение, например, если нагрузка имеет индуктивный характер. Вот поэтому, здесь все медленно и размеренно, в соответствии с логикой переключения. Пропал ввод – отключился вводной выключатель (данного ввода). Через выдержку времени включился выключатель другого ввода. И наоборот – клац! – отключение! ... выдержка …клац! – включение …Тут уже встает вопрос оперативного напряжения питания для релейных цепей управления…

АВР на рубильниках соленоидного типа

Рассмотрим АВР на рубильниках соленоидного типа, к примеру, от производителя ASCO. Американский продукт: надежный, быстрый,… дорогой.

Принцип – похож на рассмотренный выше, в примере с АВР на рубильниках с мотор-приводом. Силовая часть – группа перекидных контактов – принцип коромысла, когда замыкание происходит либо с одной стороны, либо с другой, а середина подключена к нагрузке. Т.е. механическая блокировка заложена в самой конструкции.

Перекидные контакты приводится в действие не электродвигателем, а соленоидом, на который подается управляющее напряжение. Переключение происходит очень быстро! Производитель может обеспечить быстроту переключения в 50 мс!

Преимущества

Их много. Большой ресурс + большая перегрузочная способность + быстродействие + блок управления = полностью законченный АВР. Еще можно добавить, что есть возможность переключения «вручную» при отключенном напряжении управления.

Но даже в этой бочке меда есть изрядная ложка дегтя.

Недостатки

Дороговизна!!! (Кстати, не забудьте еще защитить питающие вводы: данный переключатель – только переключатель). Могут возразить, что «зато это надежный вариант»… Потом расскажут, что если провести сравнения по номинальному току и сравнить традиционные варианты, то это не всегда и дорого… или «относительно не дорого»…

Я даже не буду возражать – кто себе может позволить приобрести в щитовую АВР такого типа – я только за! Тем более, кто внимательно изучит эти устройства и «въедет» во все нюансы, то найдет там еще много интересных технических решений. Например, различные типы переключений данных рубильников – с открытым переходом, с закрытым переходом и не только.

Есть вариант так называемого синфазного переключения – очень интересная возможность! Правда, нужен специальный блок управления, но зато – какое решение – переключение с одного питающего ввода на другой под нагрузкой, без пропадания «сети» в момент «0». То есть без броска тока! Блок контролирует оба ввода и в момент фазовой синхронизации – «перехода напряжения обеих вводов через 0» производит переключение.

Некоторые комментарии

Все это «Просто Супер»! Но, опять же есть одно «но». Технически грамотных решений с применением таких рубильников мало. Например, быстрота переключений нужна? – нужна… а для какого случая? Необходимо четко представлять себе, что вы хотите реализовать.

Столкнулся года 2,5 назад со следующим применением рубильников ASCO – есть сетевые вводы, и есть ДГУ, причем, достаточно большой мощности (время выхода на режим около 0,5-1 мин). И там везде эти рубильники. Решение интересное и дорогое – рубильники ASCO с блоками управления, «продвинутой» серии, с блоком синфазного включения, с мониторами, с байпасными переключателями ASCO! (есть и такие у них!)… По сложности – почти, как на подводной лодке )).

А потом оказалось, что всем этим оборудованием эксплуатационный персонал не умеет пользоваться. Потом, все критические нагрузки защищены ИБП (как минимум, 7 минут!). Вопрос – а зачем это все? Насколько целесообразно применение такого оборудования? Вывод – средства потрачены не вполне рационально.

Решение можно было сделать более простым, как по оборудованию, так и по обслуживанию – и более дешевым. Например, между сетевыми вводами применить рубильники ASCO – быстрое переключение, ИБП практически не разряжают батареи. А для подключения ДГУ применить рубильник перекидного типа с мотор-приводом. (Надо цепи обводного питания – это делается также просто, на тех же ручных перекидных рубильниках. Опять, надо определиться с целесообразностью этих ремонтных цепей).

Если посчитать время переключения, то получаем следующий вариант: после пропадания обоих питающих вводов – 2-5 с на контроль «сети», потом запуск ДГУ 60 с, потом контроль напряжения ДГУ 2-3 с и переключение – 3-4 с. Итого: - 72 секунд, чуть более 1 минуты. ИБП держат критические нагрузки минимум 5-7 минут. Уложились совершенно спокойно.

Продолжение следует…

Связаться с автором можно по адресу: [email protected]

ua.automation.com

Блоки БУАВР в АВР на автоматах ВА50. Часть 2 Статьи, заметки, комментарии

Продолжаем обсуждать блоки БУАВР. Первая часть: Блоки БУАВР в АВР на автоматах ВА50. Отвечаю на вопрос от Доктора Вольта: Почему в блоках БУАВР не применяется импульсный режим для управления автоматическими выключателями?

Дадим определение импульсному режиму управления.

Импульсным называется такой режим управления, при котором команды на включение и отключение выключателя подаются в виде короткого импульса.

Длительность импульса управления должна быть достаточной для того чтобы выключатель успел выполнить переключение.

Импульсный режим управления применяется в коммутационных аппаратах, имеющих 2 устойчивых состояния.

Вернемся к автоматам серии ВА50. Почему желательно применять импульсный режим управления? В процессе эксплуатации, при частых переключениях, иногда встречается нарушение регулировки внутренних путевых выключателей, прекращающих действие команды. В результате длительная команда на включение или отключение может привести к полному отказу электромагнитного привода.

Теоретически этот дефект может возникнуть в автоматах различных типов любого производителя. Лично у меня был случай, когда на моторприводе МОЕ автомата T4 одного очень известного производителя элементы крепления под крышкой привода имели заводской дефект. Нам не удалось заменить привод на исправный у официального представителя. Пришлось самим выкручиваться. Еще один пример: В сильноточных атоматах Еmax (до 6300А), перед подачей команды на включение нужно снять команду на отключение на время не менее 30мс. Зачем производитель ввел эту задержку на сильноточных автоматах? Чтобы исключить ложное включение при дребезге контактов в цепи управления. И это правильно, так как на больших токах «цена» ошибки АВР возрастает многократно.

Надеюсь, аргументов достаточно. Таким образом, если строим АВР с повышенными требованиями по надежности, нужно предусмотреть возможность прекращения команды после того как операция выполнена.

Как же организовать импульсный режим управления, используя только один НО контакт, имеющийся в блоке БУАВР?

Оказывается, очень просто.

Для управления автоматическим выключателем, на вход управления электромагнитным приводом нужно подать напряжение. Это напряжение нужно поддерживать на входе управления до тех пор, пока электромагнитный привод не переключит автомат. После окончания операции переключения автомата, управляющее напряжение можно снять. Отключение управляющего напряжения после выполнения операции переключения обеспечивается последовательным включением в цепь управления контактов положения автоматического выключателя. В цепь управления включением – НЗ контакт. В цепь управления отключением – НО контакт. Для наглядности привожу схему.

Схема дистанционного управления электромагнитным приводом M.QF1 автоматическоговыключателя ВА55.

Схема дистанционного управления электромагнитным приводом M.QF1 автоматического выключателя ВА55.

Автоматический выключатель находится в состоянии «Отключено».

Контактор КМ1 своими контактами управляет включением – отключением автомата. Катушка контактора КМ1 подключена к выходу блока БУАВР (на схеме не показано).

В цепи управления включением (А2 - А3) введен вспомогательный НЗ контакт положения автоматического выключателя.

В цепи управления отключением (Uопер - А2) введен вспомогательный НО контакт положения. Для закрепления материала, приведем схему управления автоматическим выключателем ВА55 с импульсным управлением электромагнитным приводом, с возможностью автоматическогои ручного управления.

БУ-АВР Управление автоматами

Теперь вернемся к вопросу: Почему в блоках БУАВР не применяется классический импульсный режим управления?

При импульсном режиме управления надо задавать длительность импульса управления. Для каждого автомата - она своя.

Например, электромагнитный привод MOS для автоматов T1 - Т3 имеет время включения - выключения не более 0,1с.

Тогда как моторпривод MOE того же производителя имеет время отключения автомата Т4, Т5 - 1,5с, и этот же привод для автомата Т6 - время отключения 3с.

Если длительность различна для разных автоматов, в блок надо управления вводить дополнительный регулятор длительности импульса. Кроме того, в блоке управления нужно иметь 2 группы контактов на включение и выключение отдельно. А теперь добавьте в схему АВР еще один контактор или пром. реле на каждый автомат. И сравните полученный результат со схемами, рассмотренными выше: добавляется 2 контакта положения, которые уже имеются в составе автоматического выключателя + 3 метра провода.

Надеюсь, что я смог убедить уважаемого д-ра Вольта и читателя.

tehnoblog.org.ua

Проектирование простейшего блока автоматического ввода резерва

У многих производителей электротехнического оборудования можно встретить готовые блоки АВР (или ЩАП). Для ленивых проектировщиков это идеальное решение: выбрал, заложил в спецификацию и все дела. Но, все проектные решения должны быть экономически обоснованными.

Будем экономить деньги заказчика, соберем схему блока АВР своими руками

АВР 2.0

Простейший блок АВР имеет два ввода, один из которых рабочий, второй резервный и одну секциею шин. Блок АВР можно выполнить на контакторах либо автоматических выключателях с электроприводами. Чаще применяют контакторы. На маленькие токи нет смысла устанавливать автоматы с электроприводами.

Зачем для такой задачи покупать готовый блок? По надежности, думаю, данный АВР не уступит любому комплектному заводскому изделию, т.к. чем больше элементов в схеме, тем меньше ее надежность, а дополнительные функции в большинстве случаев нам не понадобятся.

Если помните, у меня на блоге имеется статья, где я рассказывал про пройстейший блок АВР и его работу. Там было больше теории, нынешнюю схему можно смело применять в своих объектах.

Схема блока автоматического ввода резерва (щита автоматического переключения) с двумя вводами и одной секцией шин:

Схема блока автоматического ввода резерва 2.0

В данной схеме реализована электрическая и механическая блокировки.

Перечень необходимых электротехнических аппаратов для реализации данной схемы представлен в таблице:

Обозначнеие	Наименование	Количество
QF1, QF2	Автоматический выключатель модульный 3Р, 16А, тип «С»	2
QF3	Автоматический выключатель 3Р, 6А, тип «С»	1
КМ1, КМ2	Контактор КМИ-22510, 25А, 230В/АС3, 1НО	2
	Приставка ПКИ-11 доп. контакты 1з+1р	2
	Механизм блокировки для КМИ(09А-32А)	1
HL1	Лампа AD22DS (LED) матрица ∅22мм, зеленая, 230В	1
HL2	Лампа AD22DS (LED) матрица ∅22мм, красная, 230В	1
КV	Реле контроля фаз ЕЛ-11	1

Как видим, ничего сложного. Нужно лишь соединить между собой автоматы, контакторы, реле напряжения и сигнальные лампы. Габариты щита будет зависеть от того, сколько отходящих групп будет в вашем щите. Например, можно взять щит с монтажной панелью типа ЩМП.

В моем случае нагрузка не превышала 16А. Если у вас потребляемая нагрузка будет больше, то следует выбрать автоматические выключатели QF1, QF2 и контакторы КМ1, КМ2 на нужный ток.

Советую почитать:

220blog.ru

Автоматический ввод резерва. Типы и характеристики

Автоматический ввод резерва — способ обеспечения резервным электроснабжением нагрузок, подключенных к системе электроснабжения, имеющей не менее двух питающих вводов и направленный на повышение надежности системы электроснабжения. Заключается в автоматическом подключении к нагрузкам резервных источников питания в случае потери основного.

В наше время перебои с электроснабжением не редкость. И хотя в нашей стране достаточно электроэнергии, но проблема бесперебойного электроснабжения остается. Решить ее поможет установка дополнительных источников электроэнергии, таких как генератор, аккумулятор, а так же иные альтернативные источники электропитания.

Согласно ПУЭ все потребители электрической энергии делятся на три категории:

I категория — к потребителям этой группы относятся те, нарушение электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный материальный ущерб, опасность для безопасности государства, нарушение сложных технологических процессов и пр.

II категория — к этой группе относят электроприёмники, перерыв в питании которых может привести к массовому недоотпуску продукции, простою рабочих, механизмов, промышленного транспорта.

III категория — все остальные потребители электроэнергии.

Таким образом, кроме неудобств в повседневной жизни человека, длительный перерыв в электропитании может привести к угрозе жизни и безопасности людей, материальному ущербу и другим, не менее серьезным последствиям.Бесперебойное питание можно реализовать, осуществив электропитание каждого потребителя от двух источников одновременно (для потребителей I категории так и делают), однако подобная схема имеет ряд недостатков:

Токи короткого замыкания при такой схеме гораздо выше, чем при раздельном питании потребителей
В питающих трансформаторах выше потери электроэнергии
Релейная защита сложнее, чем при раздельном питании
Необходимость учета перетоков мощности вызывает трудности, связанные с выработкой определенного режима работы системы
В некоторых случаях не получается реализовать схему из-за того, что нет возможности осуществить параллельную работу источников питания из-за ранее установленной релейной защиты и оборудования

В связи с этим возникает необходимость в раздельном электроснабжении и быстром восстановлении электропитания потребителей. Решение этой задачи и выполняет Автоматический ввод резерва.

Автоматический ввод резерва может подключить отдельный источник электроэнергии (генератор, аккумуляторная батарею) или включить выключатель, разделяющий сеть, при этом перерыв питания может составлять всего 0.3 — 0.8 секунд.

При проектировании систем гарантированного электроснабжения, предназначенных для обеспечения работы электроприемников I категории и особой группы первой категории надежности, возникает задача выбора типа устройства автоматического ввода резерва (АВР).

Автоматический ввод резерва

Автоматический ввод резерва (АВР) — метод защиты, предназначенный для бесперебойной работы сети электроснабжения. Реализован с помощью автоматического подключения к сети других источников электропитания в случае аварии основного источника электроснабжения.

Основные требования, предъявляемые к устройствам при построении системы гарантированного электроснабжения

Как известно (см. ПУЭ), электроприемники первой категории надежности должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, а для электроснабжения особой группы электроприемников первой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого источника.
В обоих случаях в качестве одного из резервирующих источников питания может использоваться автоматизированная дизель-электрическая электростанция, что требуется учитывать при выборе конкретной схемы АВР.
При использовании АВР должны быть приняты меры, исключающие возможность замыкания между собой двух независимых источников питания друг на друга, причем в дополнение к требованиям ПУЭ службы энергонадзора, как правило, требуют наличия не только электрической, но и механической блокировки коммутирующих элементов.
Максимальное время переключения резерва зависит от характеристик потребителей электроэнергии, но при наличии в системе источников бесперебойного питания (ИБП) не имеет определяющего значения. Для исключения ложных срабатываний при переключениях АВР на стороне высокого напряжения должна быть предусмотрена возможность регулировки задержки переключения при неисправностях одной из сетей.
Важное значение имеет наличие регулировки порогов срабатывания АВР в диапазоне контролируемого напряжения для каждого ввода. Так, например, в случае подключения к выходу АВР ИБП согласование между собой диапазонов входных напряжений обоих устройств позволяет обеспечить своевременное переключение на резервную сеть при отклонении напряжений основной питающей сети за заданные значения и тем самым исключить длительную работу ИБП на батареях при исправной резервной сети.
Желательно наличие индикации состояния и возможности ручного управления АВР.

Преимущества и недостатки различных типов АВР с позиций перечисленных требований

Тиристорные (электронные) АВР

Статический переключатель нагрузки — (англ.: LTM — Load Transfer module (модуль переключения нагрузки)). В этом типе АВР в качестве силового коммутирующего элемента используются мощные тиристоры, обеспечивающие практически нулевое время переключения между двумя независимыми вводами.

Преимущества:

Основное и очень значимое преимущество: практически нулевое время переключения между вводами (возможно применения для переключения между ИБП (источник бесперебойного питания) разной мощности, разных производителей). Переключение между вводами никак не сказывается на электроснабжении ответственных потребителей электроэнергии (серверы, компьютерное оборудование, устройства автоматики, телекоммуникационное оборудование и т.д.). При использовании LTM в схемах электроснабжения критически важных объектов или ответственных потребителей можно существенно сэкономить на применении ИБП, ДГА и других устройств независимого электроснабжения.

Недостатки:

Основной недостаток это очень высокая стоимость по сравнению с механическими АВР (на контакторах и рубильниках).

Электромеханические АВР на контакторах

АВР на контакторах получили наиболее широкое применение, в основном, благодаря низкой стоимости комплектующих. В основе щита АВР на контакторах обычно применяются два контактора с взаимной электрической или электромеханической блокировкой и реле контроля фаз.

В самых дешевых вариантах АВР на контакторах используется обычное реле, контролирующее наличие напряжения только на одной фазе, без контроля качества электроэнергии (частота, напряжение). При пропадании напряжения на одной фазе, АВР на контакторах переключает нагрузку на другой (резервный) ввод электроэнергии.

При использовании качественных полнофункциональных реле контроля фаз (контроль 3-х фаз: напряжение, частота, временные задержки на перевод нагрузки, возможность программирования диапазонов и задержек) и применении механической блокировки (предотвращает одновременную подачу электропитания с двух вводов) АВР на контакторах становится довольно качественным и законченным изделием.

Преимущества:

Дешевая стоимость, выполняет защитные функции (высокий ток, короткое замыкание).

Недостатки:

Отсутствие возможности ручного переключения при неисправности АВР, низкая ремонтопригодность (при отказе одного из элементов АВР, требуется демонтаж и ремонт всего изделия), длительное время переключения (от 16 до 120 мс). Небольшое количество циклов срабатывания. Вероятность залипания контактов контактора.

Электромеханические АВР на автоматических выключателях с электроприводом

Такие АВР несколько уступают предыдущим по быстродействию и также позволяют осуществить механическую и электрическую блокировки при двухвходовой схеме.

Недостатки:

Более сложная схема и более высокую стоимость этих устройств.

Электромеханические АВР на управляемых переключателях с электроприводом

В основе лежит рубильник (переключатель с нулевым средним положением, приводимый в действие моторным приводом. Привод управляется контроллером, который является частью автоматического рубильника или может устанавливаться отдельно).

Преимущества:

Высокая ремонтопригодность: автоматический рубильник состоит из трех основных элементов: рубильник (переключатель), моторный привод, контроллер. Выход из строя рубильника практически невозможен. При выходе из строя моторного привода или контроллера (реле контроля фаз), возможна их замена без демонтажа щита АВР и без демонтажа самого рубильника. При снятом моторном приводе и контроллере возможно переключение нагрузки в ручном режиме. Легкая сборка щита АВР. Для сборки щита требуется установить рубильник на монтажную плату, никакие дополнительные силовые или контрольные соединения не используются. Высокая надежность: за счет применения малого количества элементов и за счет использования в качестве силового коммутирующего устройства рубильника.

Недостатки:

Относительно высокая стоимость (на токи до 125 А). Отсутствие защитных функций

Автоматический ввод резерва и дополнительные функции

У всех рассмотренных типов АВР при необходимости могут быть реализованы функции контроля верхнего и нижнего уровня напряжений, введены элементы регулировки задержек и схемы управления работой ДЭС.

На основании выше сказанного, можно сделать следующие выводы:

Для системы гарантированного электроснабжения, имеющей два независимых ввода электроснабжения:

Целесообразно использовать автоматический ввод резерва электромеханического типа, которые могут быть выполнены на контакторах, управляемых автоматических выключателях или управляемых переключателях с электроприводом
Схема АВР должна предусматривать регулировки задержек переключения, порогов срабатывания во всем диапазоне входных напряжений
Желательно наличие механической блокировки, исключающей возможность замыкания двух входов друг на друга
При использовании в качестве резервного источника дизель-электрической станции схема АВР должна содержать необходимые элементы для управления ее работой (автоматический пуск и останов ДЭС, возможность регулировки различных временных параметров, в том числе задержки обратного переключения на сеть, времени работы ДЭС на холостом ходу для охлаждения и т.п.)

Для системы гарантированного электроснабжения, имеющей три независимых ввода электроснабжения:

Трехвходовая схема может быть реализована путем последовательного соединения двух двухвходовых АВР, при этом каждый из этих аппаратов должен быть выполнен с учетом требований, указанных выше
Автоматический ввод резерва на контакторах и управляемых автоматических выключателях может быть реализован как трехвходовый (что уменьшит суммарную стоимость оборудования на 20-30% за счет меньшего числа коммутирующих элементов), однако при этом невозможно обеспечить полноценную механическую блокировку между тремя входами

Практические рекомендации, которые подтверждены в различных проектах

Система гарантированного электроснабжения мощностью до 100 кВА, имеющая в своем составе ИБП и работающая от двух сетевых входов.

В этом случае могут быть предложены автоматические коммутаторы серии АК фирмы «ППФ БИП-сервис», представляющие собой АВР контакторного типа. Эти аппараты имеют:

механическую и электронную блокировку контакторов
автоматические выключатели на каждом входе, обеспечивающие защиту сетей от перегрузок и коротких замыканий нагрузки
регулировку диапазона контролируемых напряжений
контроль правильности чередования фаз; возможность установки приоритета любого из входов
индикацию режима работы и состояния входов
регулировку задержки времени переключения

Такой перечень функциональных возможностей позволяет успешно применять коммутаторы серии АК в системах, содержащих ИБП.

Система гарантированного электроснабжения мощностью более 100 кВА, имеющая в своем составе ИБП и работающая от двух сетевых входов.

Для таких систем более целесообразно использовать автоматические коммутаторы серии АКП, которые представляют собой АВР на управляемых переключателях с электроприводом.

Эти аппараты имеют все перечисленные выше особенности, но кроме того, позволяют управлять переключением входов вручную при любом напряжении или его отсутствии. Переключатели оснащены механическими замками, позволяющими заблокировать их в любом из возможных состояний, что может быть в некоторых случаях важно для потребителя.

Система гарантированного электроснабжения, работающая от одного сетевого ввода и имеющая в качестве резервного питания ДЭС.

Для такой конфигурации может быть применена панель переключения нагрузки типа TI. Также представляющая собой АВР контакторного типа, но имеющая в своем составе все необходимые элементы для управления автоматизированной ДЭС. Изделия этого типа, как правило, рекомендуются фирмами — изготовителями дизель-генераторов, в частности, фирмой F.G.Wilson.

Система гарантированного электроснабжения, имеющая в своем составе ИБП и работающая от двух сетевых входов и резервной ДЭС.

Здесь могут быть предложены следующие варианты построения АВР:

каскадное соединение АВР серии АК или АКП и панели переключения TI
трехвходовой коммутатор серии АК с функцией управления ДЭС
трехвходовой коммутатор серии АКП с функцией управления ДЭС

Система гарантированного электроснабжения

Схемы трехвходовых АВР могут быть экономически более привлекательны. В то же время следует повторно отметить то обстоятельство, что для трехвходовой контакторной схемы невозможна полноценная механическая блокировка всех входов между собой, что определяется конструктивными особенностями контакторов.

В связи с этим в трехвходовых контакторных АВР целесообразно установить электрическую и механическую блокировку между ДГ и каждым из сетевых вводов. А между сетевыми вводами предусмотреть только электрическую блокировку. Именно по такому принципу выполнены трехвходовые коммутаторы серии АК.

Схема трехвходового коммутатора серии АКП, как отмечалось ранее, исключает возможность замыкания входов между собой за счет конструкции переключателей и одновременно дешевле, чем два отдельных каскадно соединенных АВР.

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

powercoup.by

Каталог товаров