Phụ kiện máy phát điện này gồm có tập hợp bộ thiết bị trong tủ điện có công dụng bảo vệ và quy đổi nguồn giữa 2 nguồn điện khác nhau là nguồn chính và nguồn dự trữ ( thường là nguồn điện lưới và nguồn máy phát điện ). Khi phát hiện nguồn chính bị mất ( hoặc không đủ tiêu chuẩn như : mất pha, mất trung tính, thấp áp hoặc quá áp, … ) bộ tủ ATS sẽ ngắt nguồn chính, phát tín hiệu để khởi động máy phát điện dự trữ và đóng điện cho phụ tải ; Khi nguồn chính được hồi sinh không thay đổi thì mạng lưới hệ thống ATS sẽ tự động hóa chuyển về nguồn chính và phát tín hiệu ngắt nguồn dự trữ .
Cấu tạo, chức năng của bộ tủ chuyển nguồn ATS
Một bộ tủ điện chuyển nguồn tự động ATS thường gồm 4 phần chính sau:
1. Phần động lực (Contactor, Bộ chuyển nguồn ATS, ACB)
2. Bộ điều khiển: dùng bộ điều khiển chuyên dụng tích hợp với ATS ( của Osung, Socomec, Schneider, Osemco….); ATS Controller lập trình tùy biến; dùng các rơle logic (Logo, Zen….), và dùng các bộ PLC nhỏ (đối với ứng dụng phức tạp).
3. Các phần khác: như khoá liên động cơ khí Interlock, nguồn UPS, Bộ bảo vệ O/UV, OC/EF…giám sát bảo vệ, hệ thống thanh cái đồng, đèn báo nút nhấn, truyền thông xa…
4. Vỏ tủ điện: được thiết kế, chế tạo từ thép mạ kẽm và được sơn tĩnh điện. Kích thước vỏ tủ điện được thiết kế phù hợp với từng nhu cầu sử dụng, công suất.
– Tủ ATS được thiết kế để đảm bảo các thiết bị đóng cắt như Contactor/Bộ chuyển nguồn ATS/ACB có sự ràng buộc với nhau đảm bảo vận hành an toàn.
– Có khả năng tích hợp với hệ thống tủ phân phối tổng MSB và tủ bù công suất để nâng cao tính linh hoạt trong hệ thống có nhiều nguồn, nhiều máy phát điện, để cung cấp điện liên tục cho các phụ tải quan trọng và đảm bảo các chức năng của tủ ATS.
– Bảo vệ, ngắt nguồn cấp khỏi tải khi bị sự cố như: mất pha, mất trung tính, cao-thấp áp (tuỳ chỉnh), quá dòng, chạm đất,…
Phân loại
Dựa vào các tiêu chí khác nhau, Tủ ATS được phân thành nhiều loại như sau:
1. Theo dòng điện định mức
2. Theo số cực: 2 cực, 3 cực, 4 cực
3. Theo loại thiết bị đóng cắt:
• Tủ ATS sử dụng contactor: dòng nhỏ và trung bình (dưới 400A)
• Tủ ATS sử dụng Bộ chuyển nguồn ATS: cho dòng trung bình và lớn (từ 100A đến 2000A)
• Tủ ATS sử dụng ACB: dòng điện lớn (trên 800A)
4. Theo bộ điền khiển:
• Tủ ATS sử dụng các bộ điều khiển có sẵn của các hãng OSUNG, SOCOMEC, SCHNEIDER, OSEMCO,…
• Tủ ATS sử dụng Controller lập trình tùy biến (board mạch điện tử nhập ngoại)
• Tủ ATS sử dụng rơ le logic
5. Theo môi trường lắp đặt: trong nhà, ngoài trời,…
Sơ đồ, nguyên lý hoạt động
Khi lưới điện bị sự cố (mất pha, mất trung tính, thấp hoặc cao áp) thì tủ ATS gửi tín hiệu về cho máy phát điện thực hiện việc khởi động tổ máy. Khi máy phát đã vận hành ổn định, đủ thời gian để làm nóng máy – Warm Up Timer (mặc định là 10 giây) và điện máy phát ra đạt giá trị trong ngưỡng cho phép thì tủ ATS tự động đóng nguồn điện của máy phát và cung cấp ra phụ tải.
Khi lưới điện bình thường trở lại (Đạt tiêu chuẩn yêu cầu về pha và điện áp) thì tủ ATS tiến hành cắt phụ tải ra khỏi nguồn điện máy phát và điều khiển đóng lưới điện ra cho phụ tải sử dụng trở lại. Khi lưới điện đã cung cấp ra phụ tải thì tủ ATS duy trì cho máy phát điện tiếp tục vận hành không tải thêm một thời gian để đảm bảo tuổi thọ cho máy.
Hệ thống đèn báo, công tắc chức năng
Tủ ATS trang bị những đèn báo trạng thái quản lý và vận hành của mạng lưới hệ thống đơn cử như sau :
• Đèn MAINS: báo nguồn lưới điện.
• Đèn LOAD: báo nguồn điện đang cấp cho phụ tải.
• Đèn GEN: báo nguồn Điện máy phát Relay điện áp
Bộ ATS cho phép người sử dụng chọn nguồn Điện Lưới hay Điện máy cung cấp ra phụ tải khi cần thiết thông qua công tắc Manual Switch.
• Vị trí AUTO : cài đặt hệ thống vận hành ở chế độ tự động.
• Vị trí MAIN : chọn đóng nguồn lưới điện cấp ra phụ tải theo chế độ bằng tay.
• Vị trí GEN : chọn đóng nguồn Điện máy cấp ra phụ tải theo chế độ bằng tay.
• Vị trí OFF : cài đặt hệ thống ở chế độ dừng (ngừng cung cấp điện ra phụ tải).
