Выбор щита АВР (ATS) для резервной дизель-генераторной установки

Настоящая статья написана, чтобы помочь с выбором щита автоматического ввода резерва для автоматического переключения источника питания нагрузки. АВР здесь и далее – автоматический ввод резерва, ATS – Automatic Transfer Switch это его английское, и более точное обозначение – автоматический переключатель.

Основная задача щита АВР – обеспечить переключение источников питания, как самое частое применение – перевод нагрузки с промышленной сети на ДГУ и наоборот. В этой статье будут рассмотрены только те щиты АВР/ATS, которые предназначены для не параллельных (не допускающих параллельного включения источников питания) трехфазных ДЭС. О логике работы щита АВР с дизель-генератором (режимы, порядок переключений, задержки), Вы можете узнать в другой нашей статье.

Предпочтительным выбором при заказе щита АВР будет выбор «фирменного» щита от производителя ДГУ, однако следует учитывать, что предлагаемый производителями ассортимент ATS ограничен, как правило, одной моделью на конкретную мощность дизель-генератора и, если он не проходит по условиям применения, то предпочтительной будет индивидуальная конфигурация, в том числе сборка под заказ.

Первым важным фактором при выборе щита АВР будут его условия установки. Предпочтительным местом установки панели переключения будет отапливаемая вводная щитовая, в расчете на которую обычно и изготавливаются промышленные ATS. Если же конструкция электроустановки диктует иной выбор (монтаж открыто либо встраивание в щит ДГУ), то следует проверить соответствие щита АВР как по степени защиты оболочки (IP, для открытой установки предпочтительнее корпус ATS от IP65), так и по температурному диапазону эксплуатации (в том числе и при установке в неотапливаемом помещении либо в контейнере без рекуперации).

Силовая часть щита АВР для эксплуатации с ДГУ может быть выполнена:

Наиболее морозостойкими являются щиты АВР, выполненные на контакторах (например, изображенные на фото контакторы Lovato допускают работу до -40⁰C, бюджетные аналоги, обычно, до -25⁰C).

Рубильники с мотор-приводом хуже переносят эксплуатацию без обогрева – показанный на фото рубильник с мотор-приводом OTM ABB допускает эксплуатацию до -25⁰C, а его более бюджетные аналоги часто только до -5⁰C.

Автоматические выключатели с мотор-приводами ABB с фото допускают эксплуатацию до -25⁰C. Проверяйте эту температуру при выборе коммутационных аппаратов, так как у иных марок автоматических выключателей температура эксплуатации при установке привода может быть существенно хуже, как пример – компактные АВР на автоматах могут быть ограничены температурой -5⁰C.

Большим преимуществом сборки щита ATS на автоматических выключателях является тот факт, что они уже выполняют функцию защиты от длительной перегрузки и короткого замыкания. Однако следует обратить внимание на то, что «по умолчанию» готовые решения АВР (подобному приведенному на фото АВР Lite) предназначены для двух сетевых источников питания и для использования с ДГУ следует изменить автоматический выключатель для обеспечения защиты силового генератора (по умолчанию устанавливается с характеристикой защиты от короткого замыкания «C», для защиты ДГУ рекомендуется «B»).

В части безопасности следует убедиться в наличии в щите АВР всех необходимых блокировок возможного «встречного» или «параллельного» включения источников питания, подключенных к щиту. Следует помнить, что включение в параллельную работу промышленной сети и не предназначенного для этого специально дизель-генератора не безопасно как для персонала, так и для силового генератора ДГУ. Рекомендуется обеспечивать три степени блокировки:

• логическая, отсутствие возможности одновременного подключения к нагрузке сети и ДГУ средствами управляющего контроллера;
• электронная, «перекидные» контакты в управляющих электрических цепях, исключающие подачу некорректных сигналов управления от контроллера или от пользователя;
• механическая, которая не позволит параллельное включение ДЭС с сетью даже в случае отказа или преднамеренного обхода вышеупомянутых блокировок. В перекидных рубильниках с мотор-приводом эта блокировка уже предусмотрена самим устройством электрического аппарата.

Еще один аспект безопасности обеспечивается применением четырех-полюсных коммутационных аппаратов (пускателей, рубильников, автоматических выключателей). Хотя это и не требуется пока жестко российской нормативной документацией – разрывать при переключениях одновременно с фазными проводниками в том числе и нейтраль сети весьма желательно, так как это позволит избежать «заноса» по ней потенциала и помех при различных авариях сети (не секрет, что при обрыве нейтрали на ней может образоваться напряжение вплоть до фазного). Даже если в настоящее время электроустановка не позволяет применить коммутацию четырех полюсов, следует выбрать четырех-полюсный щит АВР в расчете на дальнейшую модернизацию (ну и «запасной» полюс может пригодиться при эксплуатации).

Для управления процессом переключения щита АВР при работе с ДГУ необходим контроллер. Из-за специфики управления дизель-генератором предпочтение в части выбора автоматики следует отдать именно панели управления дизель-генератора, так как именно она максимально полно и четко реализует все необходимые для долговечности дизель-генератора режимы и функции.

Чтобы панель управления могла полноценно управлять АВР, она должна поддерживать функцию автозапуска при отказе сети (Auto Mains Failure, AMF).

Пример такой панелей управления ДЭС, ComAp AMF25:

На фото видно, что панель управления оборудована органами ручного управления АВР (кнопки 1/0 для сети и для ДГУ).

Если же панель управления ДГУ не имеет таких функций, например, ComAp MRS16:

то щит АВР должен быть оснащен собственным контроллером, который обязательно должен уметь использовать в качестве одного из вводов дизель-генератор, например, InteliATS:

В арендном парке ДГУ представлены все виды АВР. Как правило, ATS по типу исполнения группируются в зависимости от мощности дизель-генератора.