Cuando se produce un fallo en el suministro eléctrico, incluso durante unos minutos, una empresa puede sufrir enormes pérdidas. Y para los hospitales, esta situación es peligrosa. En la mayoría de las instalaciones hay que garantizar un suministro eléctrico ininterrumpido. Para ello, debe conectarse a varias fuentes de electricidad. Los especialistas utilizan un ATS en este enfoque.
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Qué es el ATS y su finalidad
La aparamenta de transferencia automática o ATS es un sistema relacionado con la aparamenta de entrada y salida del cuadro eléctrico. El objetivo principal del ATS es la conexión rápida de la carga al equipo de reserva. Esta conexión es necesaria cuando hay problemas con el suministro eléctrico principal. El sistema supervisa la tensión y la corriente de la carga y, por tanto, garantiza el cambio automático al funcionamiento de emergencia.
El ATS es necesario si hay una fuente de energía de reserva (una línea adicional u otro transformador). Si, en una situación de emergencia, la primera fuente se desconecta, todo el funcionamiento se transferirá a la fuente de reserva. Utilizando el ATS evitarás los inconvenientes causados por los cortes de electricidad.
Requisitos para ATS
Los requisitos básicos de los sistemas ATS son los siguientes:
- Debe tener una alta tasa de restauración de energía.
- En caso de corte de la red eléctrica, la instalación debe ser capaz de suministrar energía a la carga desde una fuente alternativa.
- La acción se realiza una vez. La carga no debe conectarse y desconectarse más de una vez, por ejemplo, debido a un cortocircuito.
- El disyuntor de la red debe ser conectado por el sistema automático de reserva. El disyuntor principal debe ser conectado por el sistema automático de reserva hasta que se disponga de una fuente de alimentación de reemplazo.
- El ATS debe supervisar el correcto funcionamiento del circuito de control de reserva.
Principio de funcionamiento del sistema de transferencia automática
La base del funcionamiento del ATS es el control de la tensión del circuito. La supervisión puede llevarse a cabo con la ayuda de cualquier relé o unidad de control por microprocesador.
¡Información! Un relé de control de tensión (también llamado controlador de voltios) controla el estado de un potencial eléctrico. En caso de sobretensión en la red de voltaje, el controlador desenergizará instantáneamente la red.
El grupo de contacto que supervisa la disponibilidad de electricidad desempeña un papel importante en el sistema ATS. En nuestro caso se trata de un relé. Cuando la tensión de la red falla, el equipo de control recibe una señal y conmuta la energía al alternador. Cuando la red eléctrica empieza a funcionar con normalidad, el mismo mecanismo devuelve la energía.
Principales opciones de la lógica de funcionamiento del ATS
Sistema ATS con prioridad de la primera entrada
La esencia del funcionamiento del sistema ATS de este tipo es que la carga está inicialmente conectada a la fuente de alimentación №1. Cuando se produce una sobrecarga, un cortocircuito, una pérdida de fase u otra emergencia, la carga se transfiere a la fuente alternativa. Cuando el primer suministro de energía se restablece a los parámetros normales, la carga se vuelve a conectar automáticamente.
Sistema ATS con la segunda prioridad de entrada
La lógica de funcionamiento es la misma que para el tipo de sistema anterior. La diferencia es que la carga está conectada a la entrada 2. En caso de fallo, la tensión se transfiere al alimentador 1. Una vez restablecida la tensión en la segunda fuente, se pasará automáticamente a ella.
Sistema ATS con ajuste manual de prioridades
El esquema del sistema ATS con selección manual de la prioridad es más complicado que los considerados anteriormente. En este caso habrá un interruptor en el sistema ATS, con el que se puede ajustar la selección de la prioridad ATS.
Sistema ATS sin prioridad
Este ATS funciona con cualquier fuente de alimentación. En caso de que la tensión llegue a la entrada 1 y se produzca una situación de emergencia en ella, la carga se transfiere a la entrada 2. Tras la estabilización del primer alimentador, el mecanismo sigue funcionando en el alimentador 2. Cuando se produce un fallo en el segundo alimentador, la tensión se conmuta al primer alimentador mediante un disyuntor automático.
Tipos básicos de armarios y tableros de ATS
Panel ATS para dos entradas en contactores (arrancadores)
La instalación de un armario de arranque ATS es la forma más sencilla de proporcionar energía de reserva. Esta caja es la opción más rentable para instalar un ATS. Los armarios ATS para 2 entradas suelen utilizar disyuntores. Son necesarios para proteger el sistema de sobrecargas y cortocircuitos. La protección contra el desequilibrio de fases y los picos de tensión se realiza mediante relés de tensión. Además, los relés se convierten en el "cerebro" de todo el sistema de transferencia automática al sistema de energía de reserva.
La unidad ATS con dos contactores funciona según el siguiente principio. Dos contactores están conectados a la primera y segunda fuente respectivamente. El primer contactor está cerrado y el segundo abierto. La electricidad se dirige a través de la entrada nº 1.
¡Atención! En el caso de que el ATS tenga una lógica de prioridad para la segunda entrada, la situación será inversa: el circuito del segundo contactor está cerrado, mientras que el primer contactor está abierto.
Si la primera fuente de alimentación falla y la segunda es normal, los contactos del segundo arrancador se cerrarán y el mecanismo pasará a él. En cuanto se restablece la tensión en la primera entrada, el circuito vuelve a su estado original.
Con el relé aquí, es posible ajustar el tiempo de retardo con el que se realizará la conmutación de una fuente a otra. El retardo óptimo es de entre 5 y 10 segundos, lo que protege el sistema contra falsos disparos del ATS. Pueden producirse falsos disparos, por ejemplo, en caso de corte de corriente.
¡Insinuación! Para evitar que ambos contactores se enciendan simultáneamente, las tarjetas ATS utilizan los enclavamientos mecánicos adicionales.
El panel ATS para 2 entradas con interruptores automáticos
Son los más adecuados para aplicaciones con corrientes nominales de 250-6300A. Cuando falla la corriente en el alimentador principal, unos motores eléctricos especiales reciben una señal y retraen los muelles del interruptor de seguridad, cambiando la carga a otro alimentador.
Principales ventajas de los armarios ATS motorizados:
- El recurso de sobrecarga es mucho mayor que el de un ATS con arrancadores;
- Es más fácil conectar los autobuses a un ATS de este tipo;
- El interruptor automático ATS también puede funcionar en modo manual. En este caso, puede conectar o desconectar el automatismo mediante unos botones especiales.
La esencia de este funcionamiento de la centralita es la siguiente. Si hay un fallo en el alimentador principal, el automatismo comprueba si el alimentador 2 está preparado para recibir corriente. Si todo está en orden, el resorte del interruptor del segundo alimentador se ajusta y se suministra la energía. Cuando la entrada 1 vuelve a funcionar con normalidad, todo el proceso se realiza en orden inverso, suministrando energía a la entrada principal.
En los paneles motorizados, se suele instalar un panel frontal en el que se pueden controlar todos los cambios del ATS. Además, los enclavamientos eléctricos se utilizan a menudo para evitar el funcionamiento simultáneo de dos disyuntores.
Panel ATS para 3 entradas
Estos armarios son una de las fuentes de alimentación más fiables. Esto se debe a que el ATS para 3 entradas tiene dos líneas de reserva, lo que garantiza la menor posibilidad de corte de energía en el sitio. Normalmente, estos armarios ATS se utilizan cuando interactúan con los consumidores de la primera categoría de fiabilidad de la fuente de alimentación. Incluyen aquellos objetos cuyo apagón supone una amenaza para la vida humana o la seguridad del Estado y puede causar grandes daños materiales.
Los paneles ATS para 3 entradas funcionan según los dos esquemas más comunes.
La primera es cuando una sección de consumidores es abastecida por tres líneas independientes. A continuación, es posible establecer una prioridad para una de las entradas, o es posible operar sin prioridad. La carga se conectará donde se normalice la tensión.
El segundo esquema de funcionamiento del ATS para 3 entradas es que dos secciones de consumidores operan desde dos líneas, que son independientes entre sí. La tercera entrada está conectada a una fuente de alimentación de emergencia. En caso de emergencia, se conecta a una de las secciones.
¡Información! Estos cuadros de distribución pueden estar equipados tanto con enclavamiento mecánico como con interruptores automáticos con actuadores eléctricos.
Centralita con ATS
Este dispositivo se utiliza para la recepción y contabilización de la electricidad, así como para la protección de edificios contra cortocircuitos o sobrecargas. El ATS se utiliza en redes de CA con 380/220V a 50Hz.
Los armarios de distribución con conmutación automática son un panel independiente en el que se realizan las funciones de conmutación automática y manual y se mide la electricidad consumida en cada línea.
Los armarios de distribución se componen de:
- Unidad de entrada y salida de cables.
- Una unidad de transferencia automática.
- Unidad donde se mide el consumo de energía.
Estos cuadros de distribución también pueden construirse como unidades multipanel. Luego, además, pueden equiparse con paneles contra incendios, paneles de distribución y otros, en función de las necesidades de la instalación eléctrica.
Panel AVR para el arranque de un generador
La energía auxiliar del generador puede evitar casi por completo el apagón total. Esta es una de las formas más fiables de crear un suministro de energía ininterrumpido. El armario ATS es entonces necesario para que el generador funcione automáticamente según un algoritmo preestablecido.
El armario ATS para el generador puede funcionar tanto en modo automático como manual. Inicialmente, está configurado en modo automático, pero puedes cambiarlo fácilmente.
Importante: Para el correcto funcionamiento de la combinación ATS-generador, este último debe poder arrancar automáticamente.
Cuando el suministro de energía a la entrada 1 falla, el ATS enviará una señal para arrancar el generador. Cuando el generador empiece a funcionar normalmente y la tensión de la segunda entrada alcance el nivel deseado, el mecanismo pasará a la fuente de reserva. Debido al temporizador instalado, la segunda entrada no se conectará al generador hasta que éste funcione normalmente. En cuanto se restablezca la alimentación principal (primera), el generador se desconectará y la alimentación pasará a la entrada 1.
En el funcionamiento manual, el generador se enciende y apaga pulsando unos botones especiales.
UNIDAD DE CONTROL AUXILIAR
El cuadro de transferencia automática funciona como parte de las unidades ATS y realiza la conmutación de una fuente a otra. También supervisa el estado de las líneas, controla los contactores y los arrancadores magnéticos, los motores y arranca el generador.
El ATS mide las tensiones de fase durante un periodo de tiempo y procesa los resultados en tiempo real. Esto le permite determinar la tensión media en cada fase. El BUAVR tiene una mayor resistencia a la sobretensión.
ATS Zelio Logic
Sistema de transferencia automática con lógica de relés para la conmutación entre las fuentes. Se utiliza el relé programable Zelio Logic. Una de las principales ventajas de elegir este relé es la calidad europea a un coste relativamente bajo. El relé Zelio Logic también es bastante sencillo de programar. Lo único que hace falta es un conocimiento básico para utilizarlo correctamente. Además, el relé dispone de una interfaz gráfica que simplifica enormemente la interacción.
ATS ATS
Armarios ATS ATS con unidades de microprocesador inteligentes. Actualmente, este tipo de armario ATS es el más caro del mercado. Son los más demandados en las plantas industriales, donde es importante garantizar el funcionamiento fiable y sin problemas de la red y la conmutación más rápida posible a una fuente de energía alternativa. Algunos ATS pueden cambiar de una entrada a otra en tan sólo dos segundos. Estas unidades tampoco requieren energía auxiliar. Funcionan a 480V. Puedes elegir el algoritmo más conveniente, así como el modo automático o manual.
