Tủ ATS là gì?
ATS ( Automactic Transfer Switch) là thiết bị dùng để chuyển nguồn tự động từ nguồn chính sang nguồn dự phòng khi nguồn chính có sự cố như mất pha, ngược pha, mất nguồn,… Tủ ATS thường dùng để chuyển đổi nguồn "điện lưới-điện lưới" hoặc "điện lưới-máy phát".
Mục đích của tủ điện ATS là đảm bảo luôn có đủ nguồn điện cần thiết cho doanh nghiệp để quá trình sản xuất không bị gián đoạn.
Chức năng của tủ điện ATS
Chức năng chính của Tủ điện ATS (Automatic Transfer Switches) là chuyển tải sang sử dụng nguồn điện dự phòng như máy phát điện khi mất nguồn chính điện lưới. Ngoài ra, tủ ATS thường có chức năng bảo vệ khi điện lưới và điện máy phát bị sự cố như: mất pha, mất trung tính, quá áp, sụt áp,…
Tủ ATS sẽ tự động chuyển sang nguồn dự phòng và khi nguồn chính phục hồi bộ ATS sẽ tự động chuyển nguồn trở lại.
Thời gian chuyển nguồn dự phòng có thể đặt được trong khoảng 5-10s, khi điện lưới phục hồi, tủ ATS chờ một khoảng thời gian 10-30s để xác định sự ổn định của nguồn lưới. Tủ ATS có 2 chế độ vận hành: tự động hoặc bằng tay. Trước mặt tủ có các nút nhấn, màn hình LCD và có hệ thống đèn chỉ thị để người vận hành điều chỉnh được thời gian chuyển mạch, chế độ hoạt động.
Tủ điện ATS có cổng truyền thông để dễ dàng kết nối tại chỗ với Máy tính để hiệu chỉnh thông số, nó có sẵn mô đun truyền thông MODBUS.
Tủ ATS được thiết kế để đảm bảo các thiết bị đóng cắt như ACB/MCCB 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, để cung cấp điện liên tục cho các phụ tải quan trọng.
Tủ điện ATS có thể tích hợp thêm chức năng giám sát và điều khiển từ xa thông qua việc sử dụng bộ điều khiển PLC của các hãng như: Siemens, Mitsubishi…
Nguyên lý hoạt động tủ ATS
Thông thường, tủ ATS có hai đầu vào và một đầu ra, đầu vào là một máy phát điện dự phòng và nguồn điện "Trạm biến áp". Tủ ATS sẽ tự động bật máy phát điện trong trường hợp mất điện hoặc nó có thể được được bật bằng tay khi một cơn bão đang đến gần hoặc để bảo trì cung cấp điện liên tục. Máy phát điện được xem là một nguồn điện dự phòng đáng tin cậy và ổn định hơn các nguồn dự phòng khác.
Sơ đồ nguyên lý ATS( Automatic Transfer Switches).
Tủ ATS theo dõi tình trạng hoạt động của nguồn điện chính và cung cấp điện dự phòng khi nguồn điện chính bị một số lỗi như: mất pha, thấp áp, tần số trên dưới mức cho phép, mất trung tính, mất điện hoàn toàn.
Khi bị sự cố mất nguồn chính hệ thống điều khiển của tủ ATS sẽ đưa ra lệnh hoạt động tự động :
Ngưng cung cấp nguồn lưới chính vào phụ tải.
Khởi động động cơ sơ cấp (máy nổ diesel hoặc máy dự phòng khác như pin năng lượng mặt trời ).
Đóng nguồn điện cung cấp từ máy phát vào phụ tải.
Khi nguồn điện chính được phục hồi hệ thống điều khiển của tủ ATS sẽ tự động :
Ngắt nguồn cung cấp từ máy phát khỏi phụ tải.
Đóng lại nguồn điện lưới vào tải.
Tạo tín hiệu dừng động cơ sơ cấp (động cơ diesel hoặc máy dự phòng khác như pin năng lượng mặt trời ) của máy phát , sau một thời gian tổ máy phát vận hành tại trạng thái không tải.
Cấu tạo của tủ điện ATS
Vỏ tủ điện ATS: Được làm từ thép mã kẽm, bên ngoài được trang bị một lớp sơn tĩnh điện. Vỏ tủ điện có kích thước to – nhỏ sẽ tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng, công suất.
Thiết bị chuyển mạch tự động: Được thiết kế có các chế độ chuyển mạch tự động hoặc bằng tay.
Bộ điều khiển tủ điện ATS: Có chức năng điều khiển thiết bị chuyển mạch theo thời gian.
Hệ thanh cái đồng phân phối điện tủ điện ATS: Tùy theo dòng điện định mức của hệ thống mà được tính toán phù hợp.
Các nút nhấn, màn hình LCD, hệ thống đèn chỉ thị giúp người vận hành có thể linh hoạt được chế độ hoạt động.
Ngoài các bộ phận trên, tủ điện ATS còn được tích hợp thêm chức năng giám sát và điều khiển từ xa.
Phân loại hệ thống tủ điện ATS
Trên thị trường hiện nay có các loại tủ điện ATS phổ biến, đó là:
Tủ điện ATS 1 nguồn điện lưới, 1 nguồn máy phát điện dự phòng. Loại này sử dụng nhiều trong các chung cư cao ốc, nhà máy sản xuất.
Tủ điện ATS 2 nguồn điện lưới chính, 1 nguồn máy phát điện dự phòng. Loại này thường được lắp đặt và sử dụng trong các khu công nghiệp lớn. Hệ thống điện lưới luôn có hai nguồn độc lập luân phiên nhau để bảo trì.
Tủ điện ATS 1 nguồn điện lưới, 2 nguồn máy phát điện dự phòng.
Tủ điện ATS 1 nguồn điện năng lượng gió (wind generator), 1 nguồn điện lưới dự phòng
Tủ điện ATS 1 nguồn điện năng lượng mặt trời (solar generator ), 1 nguồn điện lưới dự phòng
Tủ điện ATS 1 nguồn điện lưới , 1 nguồn kích điện dự phòng (UPS – Inverter )
Hệ thống tủ điện ATS cũng có thể được phân loại theo công suất như: 100A, 200A, 250A, 400A ATS tích hợp thay thế MCCB, khởi động từ.
Hệ thống tủ ATS lớn khoảng 800A đến hàng ngàn Ampe thì sử dụng máy cắt khí "ACB", bền bỉ hơn.
Lựa chọn hệ thống tủ ATS
Việc chọn hệ thống tủ điện ATS loại nào tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng của mỗi đơn vị. Các chuyên viên kỹ thuật tư vấn những yếu tố cần quan tâm để lựa chọn hệ thống ATS phù hợp như sau:
Cần xác định được công suất của trạm biến áp
Dựa theo công suất của máy phát điện, tính toán khu vực ưu tiên sử dụng điện.
Dựa theo vị trí lắp đặt hệ thống: nhiệt độ, môi trường,…
Được kết nối với hệ thống kiểm soát của doanh nghiệp. Tự động báo cáo thông tin theo lịch trình đã được thiết lập sẵn
Ứng dụng của tủ điện ATS
Tủ điện ATS được sử dụng ở các khu công nghiệp như nhà máy, xưởng công nghiệp, trung tâm thương mại, cao ốc văn phòng, chung cư, bệnh viện, cảng, sân bay… nơi có các phụ tải đòi hỏi phải cấp điện liên tục, hay những vùng hay có sự cố mất điện lưới đột ngột.
Nhân Lợi Electric là 1 trong những đơn vị sản xuất tủ điện ATS với thiết kế an toàn và hiệu quả mang lại lợi ích tốt nhất , giá cả ưu đãi cho nhà đầu tư.