I.
ATS
ATS (Automatic
Transfer Switches) là hệ thống chuyển
đổi nguồn tự động, đảm bảo
cho toàn bộ hệ
thống điện được
hoạt động
liên tục, ổn định ngay
cả khi có sự cố mất điện xảy
ra. Mỗi doanh nghiệp,
nhà máy sản xuất, chung cư,
bệnh viện,... đều được trang
bị hệ thống này nhằm đảm bảo
luôn có đủ nguồn điện
phục vụ
cho sản xuất
và sinh hoạt.
Giả sử ta có hai
nguồn điện A và nguồn điện B cùng cấp cho một khu vực phụ tải. với các yêu cầu
như 1 nguồn lưới 1 nguồn máy phát, 2 nguồn lưới 1 nguồn máy phát hoặc 1 nguồn
lưới 2 nguồn máy phát. Lúc này ta có các kế hoạch để thiết kế hệ thống ATS như:
ATS (ON-ON): chuyển nguồn trực tiếp từ nguồn A sang nguồn B
và ngược lại, có thể tùy biến nguồn ưu tiên là nguồn nào (thương là ưu tiên nếu
nguồn đó là nguồn lưới)
ATS (ON-OFF-ON): Loại này có thể chuyển nguồn trực tiếp từ A
sang B hoặc ngược lại, hơn nữa loại này có cực OFF là cực không đóng nguồn
B cũng chẳng đóng nguồn A giúp cho bảo trì vận hành hoặc là cách ly điện áp giữa
hai nguồn cùng phát điện.
Chế độ Overlapping
Neutral Contact: Đảm bảo điểm trung tính ngắt chậm với nguồn bị cắt ra và đóng
sớm đối với nguồn dự phòng đóng vào.
| GIẢN ĐỒ THỜI GIAN CHO TIẾP ĐIỂM N Overlapping Neutral Contact |
SƠ ĐỒ GIẢI THÍCH CHỐNG QUÁ ÁP VỚI ĐIỀU KHIỂN TIẾP
ĐIỂM N Overlapping Neutral Contact |
Một số ưu điểm thêm
của bộ ATS là:
+ Chỉ cần một cuộn coil tức là chỉ cần 1 xung điện
áp là có thể kích được chuyển mạch, vừa không ngậm điện vừa lại đơn giản trong
điều khiển.
+ Buồn dập hồ quang chủ động giảm thiểu các dạng
hồ quang, làm cho thiết bị chuyển mạch được an toàn gần như tuyệt đối không
phát sinh sự cố đến phụ tải hoặc lưới.
+ Có các cơ cấu hiển thị, cơ khí để thông báo
tình trạng của các bộ ATS như thế nào, đóng nguồn nào, đã đóng chưa, có ngắt ra
không,….
+ Có khóa liên động đảm bảo không chị chập nguồn
ảnh hưởng đến hai nguồn phát điện A và B…
+ Thiết kế nhỏ gọn và gọn nhẹ không gian lắp đặt
vừa phải tiết kiệm không gian.
+ Có bảo vệ đóng chậm cực tính trung tính để đảm
bảo sự cố quá áp hoặc phát hiện chạm đất bị tác động sai sót.
+ Thiết kế liền khối
giúp bảo vệ an toàn trong quá trình vận hành.
II.
CTTS (Closed
Transition Automatic Transfer Switch)
Cơ bản về hình thức
của CTTS tương tự như ATS
tuy nhiên đây là một thiết bị có tính liên tục cấp điện cao hơn ATS. Yêu
cầu sử dụng CTTS ở những nơi có dự kiến thiệt hại lớn về kinh tế và ảnh
hưởng trong trường hợp mất điện như bệnh viện, ngân hàng, trung tâm máy tính,
sân bay, trung tâm an ninh, và các cơ sở nhà máy….
Ở đây chúng ta có
hai nguồn A và B và cấu hình cơ bản ban đầu tương tự như trên phía ATS đã nêu
ra. Tuy nhiên với CTTS như trong hình H1 ta đã thấy được rằng nó khác ở điểm
sau:
+ CTTS ở trạng thái
ban đầu: chỉ đóng một nguồn ưu tiên
trong hai nguồn A và B, tuy nhiên khi có được thông báo lịch cắt điện của nguồn
ưu tiên (A) đó thì lập tức nguồn dự phòng (B) được CTTS cho phát tín hiệu khởi
động máy phát hoặc khởi động nguồn dự phòng tiến hành kiểm tra các thông số hiệu
điện thế pha của cả hai nguồn điện nhỏ hơn 10 V, tần số chênh lệch nhỏ hơn 1,0 ㎐
và đồng bộ pha góc nhỏ hơn 5 độ thì cho đóng luôn nguồn thứ 2 vào. Vậy là sau
khi được thông báo thì chúng ta tiến hành cho hòa đồng bộ nguồn thứ 2 đóng trực
tiếp hai nguồn cấp cho 1 tải hoạt động. Đến thời điểm nguồn ưu tiên (A) ngắt ra
thì nguồn dự phòng (B) vẫn tiếp tục hoạt động đảm bảo duy trì hoàn toàn không mất
điện ngắt quảng, còn ATS thì phải ngắt nguồn ưu tiên (A) ra một khoảng thời
gian rồi mới đóng nguồn dự phòng (B) vào thì nó đã bị gián đoạn điện rồi mới có
lại.
+ Ở trạng thái sự cố: Đây là một trạng thái sự cố mất điện không biết
trước được ở nguồn ưu tiên (A) thì lúc này CTTS sẽ phát tín hiệu khởi động nguồn
dự phòng (B) lên để đóng cấp nguồn cho phụ tải. Khi nguồn chính (A) đã được
khôi phục lại hoàn toàn thì so sánh hai nguồn và tiếp tục đóng hai nguồn A và B
vào cấp cho phụ tải sau đó tiến hành ngắt nguồn dự phòng (B) ra. Lúc này chúng
ta thấy một điều rằng là gì, nếu sự cố bất ngờ xảy ra thì phụ tải chỉ bị mất điện
1 lần duy nhất còn lại sẽ liên tục cấp điện, còn với ATS mất điện ở lần đầu, nó
sẽ phát tín hiệu cho máy phát hoạt động, sau đó nó sẽ mất điện lần thứ 2 vì khi
nguồn lưới được khôi phục nó phải chuyển từ nguồn máy phát sang nguồn lưới thì
là mất điện một lần nữa.
Một
số ưu điểm của bộ CTTS:
+ Cấp
điện liên tục với kế hoạch ngắt điện đã có sẵn và không bị gián đoạn điện khi
nguồn dự phòng đã được cấp sau khi có sự cố.
+
Kiểm soát được đỉnh của phụ tải.
+
Quy định của hòa đồng bộ làm cho các thông số điện nguồn ổn định đảm bảo cho vận
hành hoạt động và tuổi thọ của thiết bị.
+ Toàn
bộ các ưu điểm đã có ở trên của ATS.
