Назначение и область применения шкафов автоматического ввода резерва (АВР)
Шкафы автоматического ввода резерва (АВР) на автоматах или контакторах отвечают за бесперебойное обеспечени электрической энергией бытовых и промышленных потребителей. Их основное предназначение - восстановление электроснабжения объектов путём активации / запуска подключённого автономного источника электрической энергии (например, бензинового или дизельного электрогенератора, инвертора или системы аварийного / резервного электропитания) при отключении основного. После поступления питания на основной источник электроснабжения (центральную электросеть) шкаф АВР автоматически отключает резервный источник питания и переключает электроснабжение объекта на основной источник.
Конструкция шкафов автоматического ввода резерва (АВР)
Шкаф АВР представляет из себя пластиковый или металлический корпус с размещённом внутри оборудованием (автоматикой). В зависимоти от схемы питания подключённых к шкафу потребителей в них размещаются либо контакторы либо автоматические выключатели.
Когда одна из фаз пропадает и образуется перекос фаз, нарушается чредование и т.п., шкаф автоматического ввода резерва переключает основной ввод электропитания на резервный ввод. Для определения с какого конкретно ввода в данный момент времени происходит питание подключённого потребителя помогает встроенная световая индикация на главной панели щита АВР. Подключение электрических кабелей в щит АВР производится с нижней или верхней части (панели). Настройка шкафа АВР производиться при помощи реле контроля фаз.
Классификация шкафов АВР
Устройства ввода резервного питания при своём многообразии можно разделить на классы по следующим признакам:
• количество питающих вводов, подключенных к системе АВР;
• временя переключения (в зависимости от типа переключающего устройства);
• напряжение питания или конфигурация подключенного питания ( трёхфазные источники, однофазные или двухфазные, с 220V или другим напряжением, переменным и постоянным и т.д.);
• по номинальному току.
По типу сборки шкаф АВР может быть:
• на контакторах;
• на рубильниках с мотор-приводом;
• на автоматических выключателях с мотор-приводами;
• на рубильниках соленоидного типа;
• на полупроводниковых контакторах.
Самый распространенный тип коммутирующего устройства - контакторы (магнитные пускатели).
Устройство на контакторах состоит из нескольких контакторов - один контактор подключает питание от основного ввода на нагрузку, другой контактор - от резервного ввода. Преимуществом шкафов АВР на контакторах является доступная стоимость, потребление меньшей мощности, незначительный нагрев, неприхотливость к переходным процессам и возможность оснащения щита АВР механической блокировкой.
Однако у устройств автоматического ввода резерва на бесконтактных аппаратах есть также ряд плюсов. Например, из-за отсутствия воздуха между контактами, шкаф АВР имеет больший ресурс переключений и минимум электромагнитных помех, что уменьшает скачки напряжения при переключениях и увеличивает скорость.
По схеме работы шкафы АВР делятся на два типа:
Приоритетный шкаф автоматического ввода резерва. Это самый простой вариант шкафа АВР, который предполагает наличие одного основного входа. Такие устройства используются при разном качестве напряжения, питании от не постоянно работающих генераторов или установке разных тарифов электроэнергии.
Бесприоритетный шкаф автоматического ввода резерва. При такой схеме любой из входов может быть основным, а переключение производится при отсутствии нормального напряжения на действующем входе. Использование в щитах АВР такого вида устройств целесообразно в случае необходимости минимизации количества коммутаций между равноценными входами.
Шкафы типа ШАВР обеспечивают:
• Постоянный контроль наличия напряжения в цепях основного и резервного источников питания.
• Автоматическое восстановление электропитания потребителей электрической энергии путем присоединения резервного источника питания за время менее 1 сек (время регулируется в соответствии с требованиями заказчика), в случаях пропадания напряжения основного источника питания.
• Непрерывное сравнение текущих значений напряжения основного и резервного источников питания с заранее заданными максимальным и минимальным допустимыми значениями отклонения напряжения от номинального.
• Постоянный контроль правильности чередования фаз основного и резервного источников сетевого питания.
• Автоматическое восстановление нормального питания потребителей электрической энергии путем присоединения резервного источника питания в случаях изменения чередования фаз питающего ввода.
• После восстановления основного источника питания типа ШАВР с заданной выдержкой времени (10:300 сек) обеспечивает восстановление до аварийной схемы питания электроустановок потребителя.
• Отключение использования основного и (или) резервного питания по команде оператора.
• Визуальный контроль наличия напряжений основного и резервного вводов, включения контакторов, коммутирующих на нагрузку основной либо резервный источники питания, а также нарушения фазировки сетевых напряжений основного и резервного вводов.
• Измерение линейных, фазных напряжений и потребляемых нагрузкой токов по основному и резервным вводам сети. Допускается изготовление ШАВР с измерением токов и напряжений на выходных шинах (по требованию заказчика).
• Учет потребляемой электрической энергии как по основному, так и по резервному вводам. Допускается изготовление типа ШАВР с учетом потребляемой электрической энергии на выходных шинах или вообще без учета.
• Защиту токоприемников от токов перегрузки и короткого замыкания.
• Защиту токоприемников от перефазировки сетевых напряжений основного и резервного вводов.
• Контроль обрыва фаз в электрических сетях переменного тока.
• Секционирование выхода шкафа типа ШАВР и защита от аварийных ситуаций по каждому потребителю.
• Дистанционный контроль, позволяющий в режиме реального времени получать на экране монитора компьютера информацию о состоянии контакторов и автоматических выключателей, об аварийных ситуациях, а также подключать\отключать основной или резервный источники питания по команде оператора (требуется ТЗ).
При этом к работе систем автоматического ввода резерва, независимо от их устройства: количества и конфигурации вводов, элементов из которых они изготовленны, предъявляются общие требования:
• АВР должен срабатывать за минимально возможное после отключения рабочего источника энергии время;
• АВР должен срабатывать всегда корректно, в случае исчезновения напряжения на шинах потребителей, независимо от причины;
• в случае работы схемы дуговой защиты АВР должен быть блокирован, чтобы уменьшить повреждения от короткого замыкания, в некоторых случаях требуется задержка переключения АВР, к примеру, при запуске мощных двигателей на стороне потребителя, схема АВР должна игнорировать просадку напряжения;?
• АВР должен срабатывать однократно, это требование обусловлено недопустимостью многократного включения резервных источников в систему с не устранённым коротким замыканием.
