Схема автоматического переключения на резервное питание – Автоматическое переключение на резервный источник питания. Схема автоматического переключения на резервное питание

Содержание

3 схемы автоматического ввода резерва для дома. Ввод 1 — Ввод 2 — Генератор.

При сборке схемы автоматического ввода резерва можно выбрать три варианта. Два более простых и один посложнее.

Рассмотрим каждый из вариантов схемы поподробнее.

Простая схема АВР на 2 ввода

Простейшая схема АВР для двух однофазных вводов собирается всего лишь на одном магнитном пускателе. Для этого понадобится контактор с двумя парами контактов:

  • нормально разомкнутым
  • нормально замкнутым

Если таковых в вашем контакторе не оказалось, можно использовать специальную приставку.

Только учтите, что контакты у большинства из них не рассчитаны на большие токи. А если вы решите подключать через АВР нагрузку всего дома, то уж точно не стоит этого делать, используя блок контакты расположенные по бокам стандартных пускателей.

Для этих целей лучше выбирать аппаратуру, изначально в своей конструкции имеющую именно силовые замкнутые и разомкнутые контакты. Подойдут такие марки как VS 463-33 или ESB-63-22, МК-103 от DeKraft, КМ ИЭК.

Вот самая простая схема АВР:

Описание и принцип работы

Катушка магнитного пускателя подключается на один из вводов. В нормальном режиме напряжение поступает на катушку, она замыкает контакт КМ1-1, а контакт КМ1-2 размыкается.

SF1 и SF2 в схеме – это однополюсные автоматические выключатели.

Напряжение через контактор поступает к потребителю. Дополнительно в схеме могут быть подключены сигнальные лампы. Они визуально будут показывать какой из вводов в данный момент подключен. Немного измененная схемка с лампочками:

Если напряжение на первом вводе исчезло, контактор отпадает. Его контакты КМ1-1 размыкаются, а КМ2-1 замыкаются. Напряжение начинает поступать к потребителю с ввода №2.

Если вам в нормальном режиме просто нужно проверить работоспособность схемы, то выключите автомат SF1 и смотрите как реагирует сборка. Все ли работает исправно.

Самое главное здесь изначально проконтролировать на какой ток рассчитаны эти самые нормально замкнутые и разомкнутые контакты.

При этом обратите внимание, что эту простейшую схему можно собрать двумя способами:

  • без разрыва ноля
  • с разрывом нулевого провода

Схема ввода резерва с разрывом ноля

Без разрыва можно применять в том случае, если у вас есть две независимые линии эл.передач или кабельных ввода, от которых вы собственно и подключаете весь дом. А вот когда резервной линией является какой-то автономный источник энергии – ИБП или генератор, то здесь придется разрывать как фазу, так и ноль.

Так как основная сеть в 90% случаев выполнена с глухозаземленной нейтралью, а от генератора или ИБП идет с изолированной. Здесь объединять нулевой рабочий проводник от сети, с нулем от генератора нельзя.

Естественно, что все контакторы подключаются после счетчика kWh. QF – это модульные автоматы в щитке дома.

Если у вас второй источник питания подает напряжение не автоматически, например бензиновый генератор без пусковой аппаратуры. Который нужно сначала вручную завести, прогреть и только потом переключиться, то схемку можно немного изменить, добавив туда одну единственную кнопку.

За счет нее не будет происходить автоматического переключения. Вы сами выберите для этого нужный момент, нажав ее когда потребуется. Монтируется эта кнопка SB1 параллельно катушке контактора.

Когда у вас напряжение на основном вводе не исчезает на долго, а периодически пропадает и появляется (причины могут быть разными), в этом случае не желательны постоянные переключения контакторов туда-обратно. Здесь целесообразно использовать специальную приставку к контактору типа ПВИ-12 с задержкой времени.

Схема АВР на два ввода 380В

Трехфазная схема практически аналогична однофазной.

Только особо следите за правильной фазировкой АВС. Она должна совпадать на вводе-1 с вводом-2. Иначе 3-х фазные двигатели после переключения будут крутиться в обратную сторону.

Схема АВР на 2 пускателя

Вторая схема немного посложнее. В ней используется уже два магнитных пускателя.

Допустим, у вас есть два трехфазных ввода и один потребитель. В схеме применены магнитные пускатели с 4-мя контактами:

  • 3 нормально разомкнутые
  • 1 нормально замкнутый КМ1

Катушка пускателя КМ1 подключается через фазу L3 от первого ввода и через нормально замкнутый контакт КМ2. Таким образом, когда вы подаете питание на ввод №1, катушка первого пускателя замыкается и вся нагрузка подключается к источнику напряжения №1.

Второй контактор при этом отключен, так как нормально замкнутый разъем КМ1, будет в этот момент размокнут, и питание на катушку второго пускателя поступать не будет. При исчезновении напряжения на первом вводе, отпадает контактор-1 и включается контактор-2. Потребитель остается со светом.

Самый главный плюс этих схем – их простота. А минусом является то, что подобные сборки называть схемами автоматизации можно с очень большой натяжкой.

Стоит лишь исчезнуть напряжению на той фазе, которая питает катушку включения и вы легко можете получить встречное КЗ.

Можно конечно усовершенствовать всю систему, выбрав катушку контактора не на 220В, а на 380В. В этом случае будет осуществлен контроль уже по двум фазам.

Но на 100% вы все равно себя не обезопасите. А если учесть момент возможного залипания контактов, то тем более.

Кроме того, вы никак не будете защищены от слишком низкого напряжения. Пускатель №1 может отключиться, только если U на входе будет ниже 110В. Во всех остальных случаях, ваше оборудование будет продолжать получать не качественную электроэнергию, хотя казалось бы, рядом и есть второй исправный ввод.

Чтобы повысить надежность, придется усложнять схему и включать в нее дополнительные элементы:

  • реле напряжения
  • реле контроля фаз и т.п.

Поэтому в последнее время, для сборки схем АВР, все чаще стали применяться специальные реле или контроллеры — ”мозги” всего устройства. Они могут быть разных производителей и выполнять функцию не только включения резервного питания от одного источника.

Вдруг перед вами стоит более сложная задача. Например, нужно чтобы схема управляла сразу двумя вводами и вдобавок еще генератором. Причем генератор должен запускаться автоматически.

Алгоритм работы здесь следующий:

1.При неисправном вводе №1 происходит автоматическое переключение на ввод №2.
2.При отсутствии напряжения на обоих вводах осуществляется запуск генератора и переключение всей нагрузки на него.

Схема АВР на 3 ввода с генератором

Как и на чем реализовать подобный ввод резерва? Здесь можно применить схему АВР на базе AVR-02 от компании ФиФ Евроавтоматика.

На сегодняшний день, стоимость таких устройств сопоставима с ценой хорошего корпуса эл.шкафа от ABB. Но там вы получите пустую железную коробку, а здесь умные мозги, которые будут управлять и защищать всю ваше домашнюю электросеть.

В принципе есть смысл один раз потратиться и защитить себя и свое оборудование раз и навсегда.

AVR-02 блок ввода резерва

Данное устройство является многофункциональным и с помощью него можно построить 8 разных схем АВР. Чаще всего применяются три из них:

  • ввод№1+ввод№2
  • ввод№1+генератор
  • ввод№1+ввод№2+генератор

Рассмотрим сначала самую сложную, которая с двумя вводами и генератором. Второй ввод может быть как от отдельной ВЛ-0,4кв или непосредственно КЛ с ближайшей ТП, так и собран на аккумуляторном ИБП с гибридными инверторами.

При этом, на варианте с источником бесперебойного питания, следует предусмотреть ситуацию, когда аккумуляторы разряжаются до допустимого максимума, а потом происходит переключение на генератор. Это очень удобно, дабы не гонять дизельгенератор при кратковременных перерывах в электроснабжении.

Какими функциональными возможностями обладает AVR-02?

  • она управляет силовыми элементами – контакторами или пускателями. Также могут использоваться мотор приводы.
  • контролирует чередование фаз
  • контролирует синфазность вводов
  • формирует сигнал запуска генератора
  • может работать от внешней батареи 12В
  • измеряет уровень напряжений и отключает неисправную линию с низким или высоким напряжением, автоматически переводя питание на ту, где все нормально
  • формирует сигнал авария

На передней панели AVR-02 расположены:

  • двухстрочный жидкокристаллический дисплей
  • кнопки навигации
  • светодиодные индикаторы №1 и №2 – показывают подключенный ввод
  • К1,К2,К3,К4 – состояние исполнительных реле

Принцип работы AVR 02

Как же работает схема собранная на базе AVR-02? Вот основные ее элементы:

  • КМ1.1, КМ2.1, КМ3.1 – это силовые контакты пускателей
  • KV1 – реле контроля трехфазной сети
  • контакты №18,19,20 – предназначены для контроля аварийных цепей в мотор приводах 
Если произошла неисправность в мотор приводе, на них поступает напряжение и работа реле блокируется.
  • S1 – это что-то вроде кнопки, с помощью которой можно подать сигнал и принудительно заблокировать работу AVR-02 
Вдруг вам понадобится провести какие-либо пусконаладочные работы. Здесь можно использовать модульный вариант от ИЭК КМУ11.
  • SB1 – кнопка Reset 
Нужна для сброса, после поступления сигнала на контакты №18,19,20. Нажимаете ее и работа реле восстанавливается.
  • КМ4 – промежуточное реле 
Благодаря его контактам, напряжение на катушки может поступать как от двух вводов, так и от генератора. Можно использовать тип РК-1Р.

Рассмотрим три алгоритма работ и три ситуации для данного АВР.

Ввод №1 и ввод №2 исправны

Первый ввод является основным, второй – резервным. Устройство посредством контактов А1,В1,С1 через защитный автомат QF2 следит за напряжением на вводе-1.
То же самое происходит по вводу-2, через контакты А2,В2,С2.

Так как на всех этих контактах все в норме, AVR-02 должен подать напряжение на катушку КМ. Как это происходит?

Контакт 1 и 11 формируют сигнал управления посредством реле К5. Данное реле К5, если уровень напряжения нормален на обоих вводах, должно включить ввод№1.
То есть находится в том положении, как на изначальной схеме. Напряжение через него попадает на 10 контакт и идет до катушки КМ4. Это промежуточное реле. Его контакты обозначены КМ4.1 и КМ4.2

Реле срабатывает, замыкая свои контакты и напряжение через них попадает на 22-й контакт. Далее AVR включает реле К1. Через него и контакт №24 фаза достигает катушки включения КМ1. При этом другие реле К2,К3,К4 остаются разомкнутыми.

Алгоритм №2 — ввод №1 неисправен

Напряжение на вводе №1 исчезло. AVR-02 видит, что на А1,В1,С1 напряжения нет, зато на А2,В2,С2 оно есть. Поэтому К5 переключается в позицию №11.

Далее U с ввода-2 поступает через 11 на 10 и потом вся схема повторяется как было рассмотрено ранее.

Только в этом случае происходит замыкание не К1, а К2. И соответственно катушки контактора КМ2.

При этом устройство следит за тем, чтобы напряжение на №13,14,15 отсутствовало. Дабы не получилось встречного включения питания (при залипании контактов и восстановлении эл.снабжения).

Если же напряжение хотя бы на одном из разъемов 13-14-15 есть, то катушка КМ2 никогда не сработает. Это и есть защита от встречного напряжения.

АВР с автозапуском генератора

А как будет запускаться генератор, если исчезнет питание с обоих вводов? Контакт №12 служит для подключения к АВР внешнего источника питания +12В.

Когда у вас пропало напряжение на двух вводах, все контакты К1,К2,К3 получаются в разомкнутом состоянии. При этом автоматически происходит замыкание внутреннего контакта реле К4. За счет этого, формируется сигнал запуска для генератора.

Большинство генераторов с возможностью АВР, управляют заслонкой своей собственной автоматикой. Для этого им нужен только сигнал на старт. Вы его как раз и подаете.

Если у вас этого нет, то можно смастерить такую систему самостоятельно.

После подачи импульса, происходит запуск ДГУ и его прогрев. Когда он прогрелся, напряжение на реле KV1 достигает нормы. KV1 представляет из себя, что-то вроде реле защиты трехфазных двигателей.

Оно необходимо для контроля напряжения 3-х фазной сети (правильное чередование фаз и их номинальное значение). Подойдет например такое — CKF-317.

После срабатывания, реле KV1 замыкает свой контакт KV1.1 и напряжение достигает разъема №16. Также U поступает на контакт №9 (он управляет внутренними цепями AVR) и №22.

AVR это видит и подает сигнал на замыкание реле К3 и катушки КМ3. После чего включаются силовые контакты пускателя генератора КМ3.1 Вся нагрузка запитывается от генератора.

Ввод№1+генератор (резерв)

Ну и напоследок рассмотрим чаще всего применяемую схему АВР для частного дома – ввод№1+генератор.

Далеко не все имеют два независимых ввода, плюс еще и ДГУ. Зато наличие отдельно генератора у владельцев особняков, не такая уж и большая редкость.

Основное эл.снабжение осуществляется от первого ввода. Принцип работы здесь такой же как и рассмотренный выше.

При изменение параметров напряжения на выходе за его номинальные значения (резко упало или повысилось, исчезло), происходит смена источника оперативного напряжения. Контакт КМ3.1 размыкается, а контакт КМ3.2 замыкается.

Также размыкаются контакты 22 и 24. Пускатель QF2 выключается. Спустя три секунды AVR 02 дает сигнал на запуск генератора. После его прогрева, происходит замыкание контактов 22-26. Подается напряжение на катушку КМ2 и включается пускатель QF8.

Вся нагрузка переводится на генератор.

Если на первом вводе U вновь появилось или нормализовалось, то контакты 1-10 снова замыкаются и КМ3 включается. Через заданное время контакты на разъемах №22-№26 отключаются, а вслед за ними отключается и КМ2+QF8.

Опять же, спустя установленное время, происходит замыкание №22-№24, после чего включается КМ1 и QF2. Питание восстанавливается от основного ввода. При этом контакты 29-30 будут замкнуты пока генератор не охладится.

Время расхолаживания ДГУ лучше выставлять в районе 3-5 минут.

Статьи по теме

domikelectrica.ru

Схема подключения АВР на контакторах. Реле контроля фаз.

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Бесперебойное электроснабжение потребителей электроэнергии: промышленных предприятий, банков, больниц, теле и радиоцентров, операторов сотовой связи, загородных домов и т.д. всегда было актуальным. Ведь внезапное отключение напряжения, особенно на длительное время, может привести к непредсказуемым последствиям.

Одним из способов бесперебойной подачи напряжения является раздельное питание потребителя двумя независимыми источниками электроэнергии, один из которых является основным (рабочим), а второй резервным. В качестве основного источника используется рабочая линия подстанции, а в качестве резервного источника может использоваться вторая (резервная) линия подстанции, автономный генератор тока или устройство бесперебойного питания.

В аварийной ситуации при исчезновении напряжения со стороны основного источника электроэнергии важно обеспечить быстрое включение резервного источника. Для этих целей служит автоматический ввод резерва (сокращенно АВР), который автоматически переключает подачу напряжения между рабочим и резервным источниками, обеспечивая непрерывную подачу электричества потребителю.

На самом деле процесс переключения между рабочим и резервным источниками очень ответственный и включает в себя целый комплекс функций и параметров, обеспечивающих надежную работу автоматики системы АВР. Поэтому на подстанциях и распределительных пунктах электрических сетей используют сложные многоуровневые схемы АВР, включающие в себя логическую, измерительную и силовую части.

В рамках этой статьи мы рассмотрим лишь простые электрические схемы автоматического ввода резерва, выполненные на контакторах, а также разберем схему АВР с использованием реле контроля фаз. Все эти схемы Вы сможете легко реализовать в своей домашней электрической сети, и тем самым обеспечить бесперебойное питание бытовой аппаратуры.

1. Схема АВР на одном контакторе.

Рассмотрим простейшую схему АВР, которую можно применить для однофазной сети собственного дома, небольшого производственного или административного здания. Схема выполнена на одном контакторе КМ1, двух однополюсных автоматических выключателей SF1 и SF2, и одном двухполюсном автоматическом выключателе QF1.

При первом включении АВР в работу поочередно включаем автоматы SF1 и SF2.
В рабочем режиме напряжение питания от основного ввода поступает на катушку контактора КМ1. Контактор срабатывает и его нормально-разомкнутый контакт КМ1.1 замыкается, а нормально-замкнутый КМ1.2 размыкается.

Фаза А1 через однополюсный выключатель SF1 и силовой контакт КМ1.1 приходит на вход двухполюсного выключателя QF1. Ноль N нигде не разрывается, а сразу подключается на второй вход выключателя QF1. При включении QF1 его контакты замыкаются, и напряжение основного ввода поступает в сеть к потребителю.

В аварийном режиме, когда напряжение на основном вводе отсутствует, катушка контактора обесточивается, контакт КМ1.1 размыкается, а КМ1.2 становится замкнутым.

Теперь от резервного ввода фаза А2 через выключатели SF2, QF1 и контакт КМ1.2 поступает к потребителю в сеть.

При восстановлении питания на основном вводе на катушку контактора КМ1 вновь поступает напряжение и контактор срабатывает. При этом контакт КМ1.1 замыкается, а КМ1.2 размыкается, и к потребителю опять поступает напряжение от основного ввода.

Бывают ситуации, когда при нормальном режиме работы возникает необходимость перевести питание нагрузки с основного ввода на резервный. Для этого достаточно отключить автоматический выключатель SF1.

Данная схема АВР классическая и прекрасно работает, но при ее использовании необходимо учитывать коммутирующую мощность силовых контактов: если контакты рассчитаны на рабочий ток, например, 12 Ампер, то и нагрузку к АВР следует подключать не более 12 Ампер.

В случае же, когда общая потребляемая мощность, например, дома, будет более 12 Ампер, то от резервного ввода можно запитать только самое необходимое электрооборудование, которое будет обеспечивать нормальную жизнедеятельность до восстановления напряжения на основном вводе.

Однако в таком варианте схема пригодна только для объектов, где есть возможность получить от подстанции две независимые линии питающего напряжения. В домашних условиях такой роскоши нет, поэтому немного видоизменим схему, чтобы адаптировать ее под домашнюю сеть.

2. Схема АВР на одном контакторе, с разрывающимися фазой и нулем.

В отличие от предыдущей схемы здесь коммутируются как фазный провод, так и нулевой, что позволяет использовать автономный источник электроэнергии, и в случае аварии полностью исключать из домашней сети неработающий ввод. А чтобы счетчик не учитывал выработанную энергию резервным вводом, ввод подключен после счетчика.

В качестве резервного питания для этого АВР можно использовать свою мини-электростанцию, дизельный или бензиновый генератор тока, бесперебойный источник питания или какой-нибудь другой автономный источник напряжения.

При первом включении АВР в работу поочередно включаем автоматы SF1 и SF2.
В рабочем режиме напряжение питания от основного ввода поступает на катушку контактора КМ1. Контактор срабатывает и своими нормально-разомкнутыми контактами КМ1.1 и КМ1.2 подключает домашнюю сеть к основному вводу. При этом нормально-замкнутые контакты КМ1.3 и КМ1.4 размыкаются и полностью отключают резервный ввод от домашней сети.

При исчезновении напряжения на основном вводе катушка КМ1 обесточивается, контакты КМ1.1 и КМ1.2 размыкаются и отключают фазный и нулевой провода основного ввода. Одновременно с этим контакты КМ1.3 и КМ1.4 становятся замкнутыми и через них напряжение с резервного ввода поступает в домашнюю сеть.

В данной схеме можно применить модульные контакторы типа VS463-22 230V, ESB-63-22 230V, MK-103, КМ-63, Z-SCh330/63-22, что позволяет питать нагрузку с токами до 63 Ампер.

Иногда возникает ситуация, когда при возобновлении питания на основном вводе не всегда требуется переходить на него автоматически. Чтобы выполнить это условие опять немного изменим схему и добавим в нее кнопку, чтобы переключение на основной ввод происходило только при нажатии этой кнопки. Такой вариант схемы АВР (без счетчика электроэнергии) используется в некоторых электроустановках для питания оборудования КИПиА.

Здесь кнопка SB1 подключена параллельно контакту КМ1.1, который стоит в цепи питания катушки контактора. Такое включение не позволит контактору автоматически включиться при появлении напряжения на основном вводе.

Чтобы запитать контактор вручную необходимо кратковременно нажать кнопку SB1. Напряжение попадет на катушку, контактор сработает, замкнет контакты КМ1.1 и КМ1.2 и подключит основной ввод к домашней сети. При этом контакты КМ1.3 и КМ1.4 разомкнутся и отключат резервное питание.

Конечно, чтобы включить источник резервного питания нужно в схему АВР добавить промежуточное реле, контакты которого бы запускали пусковую электронику аппаратуры резервного питания. Но это нужно делать исходя из каждого конкретного случая.

В дополнение к этой части статьи посмотрите видеоролик, в котором увидите работу обеих схем автоматического ввода резерва.

На этом пока все, а во второй части рассмотрим схему АВР с использованием реле контроля фаз.

Удачи!

sesaga.ru

Автоматический ввод резерва (АВР): назначение, виды, схема

Даже современная система электроснабжения не всегда отличается абсолютной надёжностью. В случаях возникновения аварийных ситуаций без энергии могут остаться потребители, у которых длительный перерыв в электроснабжении может привести к большим материальным потерям, и даже к угрозе жизни людей. Поэтому как в быту, так и на производстве имеет смысл организовать питание от двух источников электроэнергии, с переводом питания от одного. Такая система называется автоматический ввод резерва, сокращённо АВР. Её работа заключается в полностью автоматическом подключении цепей электрооборудования потребителей от резервного источника питания в случае отключения основного. В этой статье мы подробно рассмотрим назначение и принцип работы АВР различных видов.

Назначение АВР

Назначение данной системы в электрике схоже с организацией бесперебойного питания. Главная задача автоматического ввода резервного питания — это быстрое восстановление электроснабжения без участия в этом процессе человека. На больших подстанциях всегда имеется два ввода на две, разделённые секционным выключателем, секции распределительного устройства, работающие автономно друг от друга. Согласно ПУЭ (правила устройства электроустановок) автоматическое подключение резервного питания и снабжение на 2 ввода является обязательной мерой обеспечения электричеством потребителей первой категории.

Простой пример необходимости данной системы можно привести относительно освещения какого-то важного охраняемого участка. То есть при отключении основного ввода система сама включит питание от резервного источника, при этом данный важный участок останется осветлен. Максимум что может возникнуть — это непродолжительное прекращение питания, которое визуально даже отследить тяжело. Это зависит от скорости срабатывания АВР, время включения резерва должно составлять порядка 0,3–0,8 секунд.

Как работает автоматический ввод резервного питания

Принцип действия АВР основан на контроле напряжения в цепи. Это может осуществляться с помощью любых реле напряжения либо цифровых логических блоков защиты. Однако принцип работы всё рано остаётся неизменным. Рассмотрим его на самом простом примере.

Это однолинейная схема, на которой видно, что контроль напряжения осуществляется контактором КМ. Оба автомата QS1 и QS2 должны быть включены, при этом катушка КМ получит питание и будет втянута, а соответственно её замыкающий контакт в цепи основного ввода тоже замкнут и размыкающий контакт в цепи резервного ввода разомкнут. Тем самым электроснабжение потребителя осуществляется от основной сети и светятся соответствующие лампы. В случае неисправности питания по линии L12 и снижения напряжения до величины, когда контактор КМ отключится, произойдёт размыкание замыкающего контакта в основной линии и одновременно с этим контакт в цепи резервного питания линии L22 перейдёт в замкнутое состояние, тем самым подав напряжение к потребителю от резервного источника. Обратная ситуация произойдёт при возобновлении основного электроснабжения по линии L12.

На видео ниже наглядно рассмотрен принцип работы АВР в сетях 6 кВ:

Требования к системе

Основными требованиями, предъявляемыми к системам АВР являются:

  • Быстродействие.
  • Надёжность включения.
  • Подача напряжения только если на участке нет короткого замыкания, то есть обязательно должна быть блокировка при КЗ.
  • Однократность срабатывания.
  • Возможность настройки порога включения резервного электроснабжения, чтобы она не срабатывала, например, при просадках напряжения вовремя запуска мощных электродвигателей.
  • Срабатывание только при условии, если на резервном вводе есть электроэнергия.

Естественно, что простейшая схема на контакторах не сможет реализовать все предъявляемые требования к системе АВР. Для этого в современной электронике применяются логические системы, подающие сигнал на включение резервного источника питания только при соблюдении всех правил и блокировок. Также для дополнительной надёжности даже применяется механическая блокировка.

Классификация АВР и варианты реализации

Осуществляться резервное питание и его автоматический ввод может от отдельного генератора, аккумуляторной батареи либо отдельной линии.

В свою очередь все системы АВР по своему действию делятся на:

  1. Односторонние. Одна секция или же ввод является рабочим (основным), а второй резервный. В случае исчезновения рабочего напряжения включается резерв.
  2. Двухсторонние. Когда существуют две раздельно питающиеся секции и соответственно две линии являются рабочими, и при отключении одной любой из них, другая является резервной.

Также АВР может быть с восстановлением питания по нормальной схеме и без него. Во втором случае происходит полное погашение нерабочей сети и даже при повторном возобновлении питания схема не будет работать как прежде по двум линиям.

Особенности работы с бытовыми генераторами

Для того чтобы организовать автоматический ввод резерва в доме можно в качестве источника резервного питания использовать генератор. Он даст возможность длительное время обеспечить напряжением целый дом, его нагрузка зависит от мощности самого генератора. Вот схема подключения:

Введение генератора вместо сетевого напряжения можно использовать в однофазной и трёхфазной сети, в зависимости от его модели. Однако для того чтобы этот процесс был полностью автоматизирован необходимо, чтобы генератор был оснащён стартером, а также понадобится специальный блок, состоящий из набора коммутационных устройств, включающих стартер только на время запуска и отключающих при возобновлении подачи сетевого напряжения, выглядит он вот так:

Такой блок для генератора совместим с любым типом двигателя и имеет три положения: «Стоп», «Включен, «Запуск». Правда, в зимнее время необходим прогрев двигателя внутреннего сгорания, но этот блок можно запрограммировать, учитывая и эту особенность. Крепится он на дин рейку в распределительном щитке.

На видео доходчиво объясняется схема, по которой можно сделать автоматический ввод резерва для генератора своими руками:

АВР на аккумуляторах

С развитием преобразователей, трансформирующих постоянный ток в переменный, появляется возможность использовать, например, автомобильный аккумулятор в качестве источника резервного питания. Помимо аккумулятора, понадобится приобрести современный автомобильный инвертор, преобразующий 12 Вольт постоянного напряжения в 220 Вольт переменного.

Правда, этот источник вряд ли можно использовать для силовой нагрузки, но цепи освещения он может легко обеспечить стабильным напряжением на время непродолжительной аварии на линии. При этом длительность работы будет зависеть от мощности потребителей и емкости аккумуляторов.

Для увеличения ёмкости можно параллельно подключить несколько аккумуляторных батарей. Схема соединения самой системы АВР может быть реализована с помощью пускателя.

Пускатель включается в основную цепь, а при проблемах в сети его подвижная часть отпадает, тем самым его размыкающий блок-контакт, введённый в цепь аккумулятора, запускает систему автоматического электроснабжения. Этот способ менее затратный, нежели генераторный, но не способен выдавать длительное время ток для мощных бытовых приборов.

Применение логического контроллера

Для двух сетей электроснабжения трехфазным питанием применяются уже готовые блоки АВР с применением логического цифрового контролера, который может учитывать множество параметров, требуемых для создания идеальной системы. На нём имеется вся нужная маркировка и инструкция по управлению и подключению.

Правда, перед тем как подключить модуль и приобрести его, нужно задуматься, имеется ли резервный источник питания с более надёжным электроснабжением. Так как нет смысла подключать его к одной и той же системе трёхфазной сети, то есть питающейся от одного трансформатора 6/0,4 кВ.

Организация АВР в высоковольтных цепях

Для того чтобы выполнить организацию автоматического резервирования в цепях с напряжением больше 1000 Вольт, в качестве элемента, измеряющего и контролирующего сетевую энергию, служит специальный трансформатор напряжения, на вторичной обмотке которого в нормальном режиме работы 100 Вольт. Для связи его с системой АВР используется реле минимального напряжения или же реле контроля фаз. Оно реагирует не только на понижение величины сетевого напряжения, но и на исчезновение хотя бы одной фазы, например, при обрыве воздушной линии ВЛ. Здесь уже обязательно выполнение всех требований, касающихся правильному вводу АВР, а иногда даже при системе с восстановлением устанавливается выдержка времени на возврат в исходную первоначальную конфигурацию.

Также важно отметить, что в высоковольтных сетях схема автоматики АВР реализуется на электромеханических реле старого образца или современных многофункциональных микропроцессорных терминалах защиты, которые выполняют несколько функций, в том числе и АВР.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме статьи:

Теперь вы знаете, что такое автоматический ввод резерва, какие бывают схемы АВР и какой принцип работы у данной системы электроснабжения. Надеемся, предоставленная информация и видео уроки были для вас полезными!

Наверняка вы не знаете:

samelectrik.ru

Автоматическое переключение на резервный источник питания

Иногда для дома требуются весьма не стандартные решения. Например когда требуется переключаться на другой источник запитки потребителя. Здесь обычно прибегают к разным способам решения.

Один из способов как правило самый дешевый — это установка двух . Но в этом способе кроются и подводные камни, так как есть большая вероятность включения обоих автоматических выключателей сразу. Это приведет скорее всего к очень неприятным последствиям. Таким как выход из строя бытовой техники и может обернуться выходом из строя резервного источника. Как правило резервным источником является бензо-газо генератор. В таких устройствах встречное напряжение может наделать не мало бед.

Вторым способом является использование так называемых перекидных рубильников с нейтральным положением. Способ хорош тем что исключает включение двух источников сразу. Это диктуется самой конструкцией рубильника. Из минусов данного способа является необходимость ручного переключения. По стоимости этот способ переключения резерва будет немного подороже но надежней.

Третим способом стоит воспользоваться, когда необходимо переключение источников без участия человека. Способ весьма интересен тем что в случае подачи напряжения на основной линии, происходит автоматическое переключение, так сказать возврат на исходный источник питания. В случае применения в качестве дополнительного источника бензо-газо генератора, можно будет попытаться глушить генератор автоматически после переключения на основной источник питания.

Для организации третьего способа переключения, нам потребуется: два магнитных пускателя или один , одно с необходимыми контактами.

автоматическое переключения на резерв схема

Далее производим сборку прибора согласно прилагаемой схемы.

Принцип действия схемы следующий. При пропадании основного питающего напряжения происходит отключение Питания промежуточного реле и пускателя на основной линии. Когда же будет заведен и подключен резервный источник питания, в приборе включится второй пускатель. В случае подачи напряжения (появление напряжения) на основной линии сработает которое в свою очередь отключит второй пускатель и включит первый, тем самым осуществив переключение на основную линию. Дополнительная группа контактов на втором пускателе может подключаться в цепь управления двигателем генератора, и при отключении пускателя отключать и генератор.

Похожие посты:

rus-electrica.ru

Автоматический переключатель между основной и резервной линиями

Это устройство нужно для автоматического переключения нагрузки между основной (приоритетной) и резервной питающими линиями. Если совсем уж на пальцах — то для того, чтобы при отключении электричества в загородном доме можно было запустить генератор и продолжить сидеть в интернете до устранения аварии в электросети 🙂

Результат: можно брать
Под катом несколько фотографий суммарным объемом примерно 4-5 мегабайт

Хотел написать очередной увлекательнейший обзор про пауэрбанк, или про зарядку B6, или про пистон от сяоми, но это в будущем. Пока почитайте скучный обзор про штуку с моторчиком — Карлсона автоматический переключатель

Вещь хоть и нужная, но достаточно редко применимая в обычной жизни, поэтому буду стараться придерживаться основного принципа: «краткость — с. т.»

Итак.
На случай отключения электричества в загородном доме есть бензиновый генератор. В щитке стоит специальный рубильник, который подключает дом либо к электричеству со столбов, либо к электричеству от генератора. Раньше пользовался реверсивным рубильником от известной фирмы ABB, но это штука тугая в переключении и достаточно дорогая (на текущий момент рубильник на ток 63А стоит $100-120).

Чуть меньше года назад дом на 2/3 сгорел, поэтому сейчас отстроились заново, и опять приходится решать вопрос переключения между основной линией и генератором. Решил сэкономить и купить за копейки подобное устройство у китайцев
upd. Отдельно поясню — дом сгорел из-за прогоревшей трубы в бане, а не из-за электрики. А слова насчет копеек следует интерпретировать так, что 120$ за простейший ручной переключатель, в котором нет даже захудалого резистора, так это, на мой взгляд, перебор. Цена ему $15 в базарный день, на что и был расчёт

В процессе поиска наткнулся на автоматический переключатель за $16.56, и после недельных раздумий было решено попробовать сыграть в китайскую рулетку, т. к. обзоров на данную штуку или какой-то другой информации не нашлось, да я особо и не искал

Бесплатной доставки не было, самая дешевая платная была через SPSR, обошлась в $17.25. Жаба, конечно, протестовала, но суммарные $33.81 все равно меньше маячащих на горизонте $100, поэтому проявил силу воли и нажал кнопку «Buy from this seller»

В итоге неделя ожидания перед отправкой, потом ещё 12 дней путешествий по континенту, и в итоге заветная коробочка лежит в постамате в 3 минутах езды от дома. Для тех, кто ещё не сталкивался, постамат (почтамат) — такая штука из множества ячеек для быстрого получения почтового отправления. Вводишь секретный код из СМС в терминал, открывается ячейка с твоим товаром, забираешь и радуешься

Упаковано стандартно: немного пупырчатой плёнки, картонная коробка, внутри в полиэтиленовом пакете сам переключатель

То, что за доставку берут деньги, совершенно не означает, что к ней будут относиться хоть сколько-нибудь бережнее. Мою, судя по всему, уронили. Металл толщиной около 1 мм загнулся, хорошо хоть не пластиком вниз уронили, он бы наверняка раскололся

Первое, что бросается в глаза — достаточно большой вес и габариты. Высота 12 см., ширина 15 см., глубина 13 см. Вес около полутора килограмм. Таким образом, в ширину этот модуль будет занимать место аж в 7.5 DIN. Впрочем, это не сильно больше, чем у ABB

В комплекте два болта для крепления ручки и две наклейки на оную. Зачем? Видимо, не жалко. Плюс стандартная «попрошайка» о «five-star positie feedback» (в итоге поставил 4 звезды, но об этом ниже)

Второе — корпус с большими зазорами. Сам пластик обычный, не пахнет, достаточно толстый. Но вот крепится к металлическому основанию на слабенькие клипсы, из-за чего зазоры между крышкой и основанием достигают 1 мм.

Стоит лишь сжать две половинки, и зазоры исчезают

Вид снизу

Ну да ладно, зазоры — это не страшно. В конце концов оно будет стоять в щитке, куда заглядывать особенно незачем. Снимем «одежду» в ожидании технопорно

Ну-у-у, не порно, конечно, но техно. Простейшее устройство — два пакетника, два концевика и реверсивный моторчик. Спорная конструкция, на мой взгляд, но вспоминая про 16.5$, понимаю, что это придирка

На лицевой стороне прибора 4 светодиода. Светодиод светится, если на соответствующих контактах рядом есть напряжение. Таким образом можно контролировать состояние основной и резервной линий. Также эти светодиоды можно продублировать на лицевую сторону щитка, подключив лампы-индикаторы к зелёному разъему

Всё выглядит достаточно аккуратно, внутренний перфекционист особенно не возмущается

А вот пайка слегка подкачала. Дядюшка Ляо мелко саботировал свою однообразную работу по припаиванию светодиодов

Один светодиод плохо пропаян, припой отвалился, нога болтается, но на фото не очень хорошо видно

Второй светодиод печалит больше: у него забыли откусить выводы и понавешали знатных соплей припоем

Ладно, паяльник и кусачки под рукой, устраняется за полминуты. Осматриваем остальную электронику, вроде, без косяков

Можно подключать к электричеству.
Переключатель работает. Причем достаточно быстро (время переключения в районе 1 секунды) и тихо, от такого мотора ожидал больше шума. Если красным выключателем перевести в ручной режим переключения, ручка поворачивается достаточно тяжело, но легче, чем в упомянутом выше рубильнике от ABB

Подводя итог: вполне себе нормальное устройство, думаю, проблем с ним не будет в эксплуатации, ломаться там нечему. Рекомендую, но с визуальным осмотром перед вводом в эксплуатацию. В преддверии 11.11 продаван поднял цену на полтора бакса, зато участвует в акции с ценой $16.50 🙂
upd. В комментариях рекомендуют поменять китайские автоматы на российские аналоги, чтобы исключить потенциально слабое звено, кто знает, как они внутри устроены (я потом поменяю и добавлю в обзор разобранный автомат)

Один нюанс забыл упомянуть. Он очевидный, но всё же. Эта штука только переключает линии, но не включает генератор. Поэтому когда отключат электричество, достаточно будет сходить и запустить генератор (он запускается с кнопки). Как только на резервной линии появится напряжение, автоматический переключатель переведёт дом на питание от генератора. Если в это время появится электричество, переключатель переведёт дом обратно на него, генератор нужно будет пойти и выключить

Автоматизация этой части хоть и возможна, но не актуальна, так как отключение электричества связаны в основном только с авариями в горсети, которые довольно редки и устраняются достаточно оперативно

Спасибо за внимание. Задавайте вопросы, критикуйте, хвалите. Первопост всё-таки

upd.
Выложил видео, спасибо madeweb!
На видео слышны посторонние звуки — жена рукодельничает, на машинке шьет. Не пугайтесь 🙂

upd2.
Здесь хоть и стоят автоматические выключатели (D63A), но при перегрузке по току отработать им не даст поворотный кулак. При включении автомата кулак подпирает его снизу, а так как сам мотор очень тугой, отщёлкивания не произойдёт, автомат останется во включенном состоянии. Имейте это в виду.

upd3.
Меня поправили, что автоматический выключатель должен отработать даже при зажатом рычаге, поэтому если автомат не кривой, дополнение upd2 не имеет значения

mysku.ru

Четыре схемы резервного питания | zeroelectronics.ru

Довольно часто возникает необходимость обеспечить резервное питания вашего устройства, в данной статье рассматривается 4 способа как обеспечить это.

Самый простой

Самый простой способ перейти на резервное питание-2 диода

Коммутация резервной нагрузки двумя диодами

Будет открыт только один из диодов, от того источника питания, напряжение на котором больше. Преимущества схемы-простота и дешевизна. Недостатки схемы очевидны, зависимость напряжения на нагрузке от тока, типа диода(шотки или обычный), температуры. Напряжение всегда будет ниже чем у источника на величину падения напряжения на диоде.

Немного сложней

Коммутация резервной нагрузки на полевике

Это схема немного сложнее, работает она следующим образом: когда напряжение VCC присутствует, и оно больше чем напряжение резервного источника(в данном случае это батарея BT2), то мосфет закрыт, потому что напряжение на затворе(Gate) выше чем на Истоке(Source), пропуск напряжения к нагрузке и Истоку обеспечивает открывшийся диод D3. Когда VCC пропадет, напряжение на Затворе пропадет вслед за ним, зато откроется диод внутри мосфета, обеспечив напряжение на Истоке, ну а поскольку на истоке теперь есть напряжение, а на Затворе нет, то транзистор полностью откроется, обеспечив коммутацию батареи без потери напряжения. Данный способ отлично подходит для коммутации питания для модуля GSM, внешнее напряжение выбираем 4,5в, тогда к модулю через диод D3 придет 4,2-4,3в а от батареи напряжение будет идти без потерь.

Дорогой но без потерь

Без потерь напряжения можно коммутировать источники с помощью специальных микрочхем, в частности LTC4412 скачать даташит Однако, эта микросхема бывает дефицитной и дорогой.

Оптимальный без потерь

Ну вот и подошли к оптимальному способу, причем без потерь. Для начала рассмотрим блок схему LTC4412

Блок-схема LTC4412

Сразу понятно, что в ней нет ничего сложного, так почему бы не повторить её на дискретных элементах? Блок PowerSorceSelector-это матрица из двух диодов, обеспечивает питание остальной схемы, A1-это компаратор, AnalogController-непонятно что, однако можно предположить, что ничего особо важного он не делает, позже станет понятно почему.

Попробуем изобразить это.

Схема с компаратором

DA3-это компаратор. Он сравнивает напряжения на двух источниках. Питается через диод D4 или D5. Когда напряжение на VCC больше чем на батарее, на выходе компаратора устанавливается высокий уровень, это закрывает VT2, и открывает VT3, потому что он подключен на выход через инвертор. Таким образом, VCC проходит на нагрузку без потерь. В случае, когда VCC будет меньше батареи, низкий уровень на выходе компаратора закроет VT3 и откроет VT2.

Надо сказать пару слов о выборе деталей. DA3, DD1 должны иметь потребление, которое допустимо в данной системе, выбор очень широк, от единиц миллиампер, до сотен наноампер (например MCP6541UT-E/OT и 74LVC1G02). Диоды обязательно шотки, если падение на диоде будет выше порога открытия транзистора(а у IRLML6402TR он может быть -0,4в), то он не сможет полностью закрыться.

zeroelectronics.ru

Схема АВР на контакторе | Заметки электрика

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта http://zametkielectrika.ru.

По просьбе читателей сайта представляю Вашему вниманию одну из самых простых схем АВР (автоматический ввод резерва), выполненную всего на одном контакторе.

Подобные схемы применяются у меня на подстанциях для питания устройств телемеханики, аварийного и уличного освещения, блоков сигнализации и т.п. Также эту схему можно применять не только в промышленных целях, но и для питания собственного дома или коттеджа, главное, чтобы имелся резервный источник питания.

 

Однофазная схема АВР на контакторе

Ниже Вашему вниманию представлена принципиальная однофазная схема АВР на одном контакторе (пускателе).

Специально для Вас я соберу эту схему у себя на стенде и покажу как она работает. Для этого мне понадобятся:

  • два источника однофазного питания 220 (В)
  • магнитный пускатель ПМЛ-1100 (катушка 220 В) с дополнительной приставкой ПКЛ-22М
  • светодиодная лампа СКЛ 11А-К-2-220 (красного цвета)
  • светодиодная лампа СКЛ 11А-Л-2-220  (зеленого цвета)
  • два вводных однополюсных автоматических выключателя ВА47-29, С6
  • розетка
  • настольный светильник в виде нагрузки с лампой 11 (Вт)
  • монтажный провод ПВ1 сечением 1,5 кв.мм

Внимание!!! Номинальные данные вводных автоматов и магнитного пускателя необходимо выбирать, в зависимости от тока Вашей нагрузки.

Перейдем к сборке схемы.

В первую очередь с автомата резервного ввода подключаем провод на замкнутый контакт пускателя КМ (клемма 61). Затем с автомата основного (рабочего) ввода подключаем провод на разомкнутый контакт пускателя КМ (клемма 5L3).

Устанавливаем перемычку между клеммами 6Т3 и 62.

Делаем перемычку между клеммой 5L3 и выводом А1 катушки пускателя.

Затем установим еще две перемычки: с клеммы 62 на клемму 53 и с клеммы 53 на 71.

К клемме 54 подключаем вывод зеленой светодиодной лампы, а к клемме 72 — вывод красной светодиодной лампы.

С другой стороны между лампами делаем перемычку и соединяем их с нулевой шинкой N.

Перейдем к подключению розетки. Как я уже говорил в начале статьи, в качестве нагрузки я буду использовать настольный светильник мощностью 11 (Вт). Прокладываем провод с клеммы 6Т3 и подключаем его на один из выводов розетки.

Второй вывод розетки соединяем с нулевой шиной N.

Нам осталось подключить второй вывод А2 катушки пускателя на нулевую шинку N.

Сборку схемы однофазного АВР я завершил. Вот, что у меня получилось:

 

Описание схемы АВР

Автоматы QF1 и QF2 должны быть всегда включены.

1. Нормальный режим

Нормальный режим работы — это когда на основном вводе присутствует напряжение 220 (В). В таком случае пускатель КМ подтянут (включен) и питание нагрузки, в нашем случае настольного светильника, осуществляется через его силовой контакт (5L3-6Т3). Зеленая лампа горит через замкнувшийся контакт (53-54).

2. Аварийный режим

При возникновении аварийной ситуации на основном вводе, например, при обрыве питающего кабеля или воздушной линии, напряжение на основном вводе полностью пропадает. Магнитный пускатель КМ отпадывает (отключается) и своим замкнутым контактом (61-62) создает цепь на питание нагрузки от резервного источника питания. Красная лампа загорается через замкнутый контакт (71-72).

3. Восстановление питания

Представленная в данной статье схема АВР выполнена с приоритетом основного ввода, т.е. как только на основном вводе восстановится напряжение, то схема сразу же автоматически перейдет на основной ввод.

4. Принудительный перевод питания с основного на резервный

Бывают случаи, что необходимо принудительно перевести питание нагрузки на резервный ввод. Для этого нужно просто отключить вводной автомат QF1 — пускатель КМ отпадет (отключится) и замкнутым контактом (61-62) создает цепь на питание нагрузки от резервного источника питания.

Специально для Вас я снял видеоролик, где Вы сможете наглядно посмотреть все режимы работы схемы АВР на контакторе (пускателе):

 

Достоинства и недостатки однофазной схемы АВР

Единственным достоинством этой схемы является ее простота. Остальное, скорее всего относится к недостаткам.

При снижении напряжения питания на основном вводе ниже предельно-допустимого 198 (В), пускатель не отпадет (не отключится), и поэтому вся нагрузка будет подключена к пониженному напряжению сети, а это недопустимо для электрооборудования, об этом я упоминал в статье про стабилизатор напряжения. Т.е. в рассматриваемой схеме АВР пускатель отключится примерно при снижении питающего напряжения до 110 (В) и ниже.

Хотелось бы заметить, что у этой схемы АВР отсутствует контроль напряжения резервного ввода, хотя в принципе это не трудно осуществить, например, путем установки после автомата резервного ввода цифрового индикатора напряжения или просто вольтметра. Опять же мы всегда должны контролировать резервный источник, а с помощью индикатора и вольтметра это выполнить не реально (не сидеть же нам постоянно перед вводной сборкой?).

Поэтому есть еще один вариант — это установить реле напряжения или аналогичный контактор (пускатель). А с его замкнутого контакта запитать звуковой сигнал, например, ревун или сирену.

Примерно вот так это можно выполнить:

Предположим, что схема работает на основном вводе, но вдруг по некоторым причинам у нас пропало напряжение на резервном вводе. Тогда контактор (пускатель) контроля резервного напряжения КМ1 отпадет (отключится) и выдаст нам звуковой сигнал своим замкнутым контактом (71-72).

Трехфазная схема АВР на контакторе

Трехфазная схема АВР на одном контакторе полностью аналогична однофазной, только источником напряжения является трехфазная сеть. Соответственно, автоматы основного и резервного ввода должны быть трехполюсными.

Внимание!!! В этой схеме нужно четко соблюдать чередование фаз основного и резервного источников питания, т.к. трехфазные потребители, например, электродвигатели, при переходе на резервный источник питания могут начать вращаться в обратную сторону.

Принципиальная схема АВР на одном контакторе для трехфазных нагрузок:

Здесь отмечу еще один недостаток, который отсутствовал в предыдущей однофазной схеме — это то, что контроль наличия напряжения ведется только по одной фазе.

Рассмотрим пример, пускатель КМ у нас подключен к фазе «С», а на основном вводе по каким-либо причинам пропало напряжение на фазе «А». Схема не перейдет на резервный ввод, а потребители фазы «А» останутся без напряжения. Поэтому для трехфазных потребителей лучше использовать другие схемы АВР, например, с применением двух контакторов и реле контроля фаз ЕЛ-11, про которые я Вам расскажу в ближайших статьях. Чтобы не пропустить выход новых статей — подпишитесь на рассылку.

В принципе и этот недостаток можно немного исправить, подключив магнитный пускатель на линейное напряжение сети 380 (В), т.е. между двух любых фаз (в примере — между фазой В и С), а сигнальные лампы оставить на 220 (В). Таким образом мы будем контролировать две фазы основного питания. Вот как это будет выглядеть:

P.S. На этом я закончу свою статью о самых простых однофазных и трехфазных схемах АВР на одном контакторе. Если у Вас имеются вопросы, то форма комментариев к Вашим услугам. Спасибо за внимание.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


zametkielectrika.ru