Paindliku ja tõhusa hajutatud elektrisüsteemina kasutatakse mikrovõrgusüsteemi laialdaselt andmekeskustes, tööstuslikes tootmises, meditsiiniasutustes ja muudes põldudes, et tagada kriitiliste koormuste stabiilne toiteallikas. Mikrovõrkude süsteemides on toitelülitusseadmed üks põhikomponente, mis tagavad toiteallika järjepidevuse ja töökindluse. Nende hulgas on staatiline ülekandelüliti (STS) ja automaatne ülekandelüliti (ATS) kaks levinumat toitelülitusseadet. Neil on olulised erinevused funktsionaalsuses, rakenduse stsenaariumide ja jõudluse osas. See artikkel süveneb rollide ja erinevustesse STS ja ATS -i vahel mikrovõrgusüsteemides.
1 Mis on mikrovõrgus
(1) mikrovõrkude määratlus ja struktuur
Mikrovõrk on väike elektritootmise ja jaotussüsteem, mis koosneb hajutatud energiaallikatest (näiteks päikeseenergia fotogalvaanika, tuuleenergia, väike hüdroenergia jne), energiasalvestusseadmetest (näiteks akud, superkondensaatorid jne), elektrienergia muundurid (näiteks inverterid, alaldid jne), koormused ja kaitseseadmed. See võib töötada paralleelselt toitevõrguga või sõltumatult saarerežiimis, paindliku töörežiimi ja suure energia kasutamise efektiivsusega.
(2) Mikrovõrgusüsteemi töörežiim
Võrguga ühendatud töörežiim: ruudustikuga ühendatud töörežiimis on mikrovõrku ühendatud põhivõrguga ja mikrovõrkude jaotatud toiteallikad võimaldavad toidet kohalikele koormustele. Liigset elektrit saab ka üle kanda põhivõrku. Samal ajal, kui elektritootmine mikrovõrgus on ebapiisav, võib suur võre pakkuda mikrovõrku.
Saare töörežiim: Kui elektrivõrgus on tõrge või kavandatud elektrikatkestus, saab mikrovõrku elektrivõrgust lahti ühendada ja siseneda saare töörežiimi. Saarte töörežiimis tuginevad mikrovõrgud kohalike koormuste toiteallika säilitamiseks oma hajutatud energiaallikatele ja energiasalvestusseadmetele, tagades kriitiliste koormuste normaalse toimimise.
2 STS ja ATS -i määratlus
1. staatiline ülekandelüliti (STS)
STS (staatiline ülekandelüliti) on elektroonilistel vooluahelatel põhinev toitelülitusseade, mida kasutatakse peamiselt kiire ja sujuva vahetamise saavutamiseks kahe sõltumatu vahelduvvoolu allika vahel. Selle põhikomponentide hulka kuuluvad intelligentsed kontrollplaat, kiired türistorid ja kaitselülitid.
2. automaatne ülekandelüliti (ATS)
ATS (automaatne ülekandelüliti) on mehaaniline energialülitusseade, mida kasutatakse peamiselt hädaabi toiteallika süsteemides, et automaatselt laadimis vooluahel ühelt toiteallikalt teisele varuallikale lülitada. Lülituste täitmise komponendid on tavaliselt kontaktorid või kaitselülitid.
3 ST -de ja ATS roll
(1) STS -i roll
1. Kiire vahetamine
ST -d saavad peamise toitekarvestuse korral kiiresti varude toiteallikale minna, kui lülitusaeg ei ületa tavaliselt 8 millisekundit, ja võib isegi jõuda 1\/4 tsüklisse (vähem või võrdne 5 millisekundiga). See kiire lülitusvõimalus tagab täpse elektroonikaseadmete katkematu töö, vältides andmete kadumist või elektrikatkestuste põhjustatud seadmete kahjustusi.
2. kõrge usaldusväärsus
Toiteallika STS sobib rakenduste jaoks, mis nõuavad äärmiselt suurt energiakvaliteeti, näiteks andmekeskused, kommunikatsiooniajad, laborid jne.
3. ühildub mitme energiaallikaga
ST -d võivad saavutada sujuva vahetamise UPS -i ja UPS -i, UPS -i ja generaatori, UPS -i ja toiteallika ning toiteallika toiteallikate vahel, pakkudes keerukate energiakeskkondade seadmete usaldusväärset energiatoetust.
(2) ATS -i roll
1. hädaolukorra varundamise vahetamine
ATS -i kasutatakse peamiselt hädaolukorra toiteallika süsteemides. Kui peamine toiteallikas ebaõnnestub, lülitub see automaatselt varunduse toiteallikale, et tagada oluliste koormuste pidev töö. Selle lülitusaeg on tavaliselt üle 100 millisekundi, mis sobib koormuste jaoks, mis on tundetud lühikeste elektrikatkestuste suhtes, näiteks valgustus, mootorid jne.
2. mehaanilise struktuuri usaldusväärsus
ATS võtab kasutusele mehaanilise kontaktlülituse, millel on tugev sekkumisvastane võime ja kõrge lülitusega edukuse määr. Selle struktuur on lihtne, hoolduskulud on madalad ja see sobib raskete koormuste vahetamiseks.
3. laialdaselt kasutatud
ATS -i kasutatakse laialdaselt tööstusliku tootmise, andmekeskuste, haiglate ja muudes sündmustes, mis nõuavad pidevat toiteallikat, eriti stsenaariumides, kus lülituskiirus pole kõrge.
4 erinevus STS ja ATS vahel
(1) Lülituskiirus
STS: lülituskiirus on äärmiselt kiire, tavaliselt 5 millisekundit kuni 8 millisekundit, mis sobib elektrikatkestuste suhtes tundlike seadmete jaoks.
ATS: Lülituskiirus on aeglane, tavaliselt üle 100 millisekundi ja see võib ulatuda isegi 1,5 sekundini, mis sobib koormustele, mis ei ole tundlikud lühikeste elektrikatkestuste suhtes.
(2) Lülitusmeetod
STS: kasutades lüliti saavutamiseks elektroonilisi lülitid (kiired türistorid), on lülitusprotsess "esimene välja lülitatud ja siis sisse lülitatud", mis võib saavutada sujuva lülituse.
ATS: Lülitusi saavutatakse mehaaniliste kontaktide (kontaktorid või kaitselülitite) abil ja lülitusprotsess tugineb mehaanilisele toimimisele, mis võib põhjustada lühikesi energiakatkestusi.
(3) rakenduse stsenaariumid
STS: sobiv sündmustele, millel on äärmiselt kõrged energiakvaliteedi nõuded, näiteks andmekeskused, kommunikatsioonijaamad, täpsusinstrumendid jne.
ATS: sobivad sündmustele, mis ei ole tundlikud lühikeste elektrikatkestuste suhtes, näiteks tööstuslik tootmine, haiglad, valgustus jne.
(4) usaldusväärsus
STS: elektroonilise lüliti lülitusmeetod muudab selle tundlikumaks selliste tegurite suhtes nagu elektromagnetiline häire ja temperatuur, kuid lülituskiirus ja ohutus on kõrgemad.
ATS: mehaaniline kontaktlülitusmeetod annab sellele tugevama sekkumisvastase võime, kuid kontaktide kulumise, temperatuuri tõusu ja kütteprobleemide tõttu võivad tekkida vead.
(5) Kulud ja hooldus
STS: seadme hind on suhteliselt kõrge, kuid hooldus on suhteliselt lihtne.
ATS: seadme hind on suhteliselt madal, kuid mehaaniline struktuur nõuab regulaarset hooldust.
5 järeldus
STS, mille eelised on kiire lülitus ja kõrge töökindlus toiteallikas, sobib täppisseadmete jaoks, mis on tundlikud elektrikatkestuste suhtes; ATS seevastu sobib tavaliste koormuste jaoks, mis on mehaanilise töökindluse ja madalamate kulude tõttu tundetud lühikeste elektrikatkestuste suhtes. Praktilistes rakendustes tuleks STS või ATS olla mõistlikult valitud selliste tegurite põhjal nagu koormuse omadused, energiakeskkond ja eelarve, et tagada mikrovõrgusüsteemide stabiilne toimimine ja toiteallika usaldusväärsus.