کلید چنج آور خودکار یا اتوترانسفر

کلیدهای قدرت و دستی را نمی توان در مدارهای خودکار استفاده کرد. از طرفی کلیدهای موتور دار نیز برای تغییر وضعیت به یک مدار فرمان خارجی نیاز دارند. برای رفع این دو مشکل، کلیدهای کامل تری تحت عنوان کلید اتوترانسفر (automatic transfer changeover switch) ساخته شده است. این کلید علاوه بر مجهز بودن به اهرم قطع و وصل دستی و الکتروموتور، دارای یک برد اتوماتیک داخلی نیز می باشد.

توسط این مرکز کنترل که روی کلید نصب شده، تغییر وضعیت پلاتین ها به صورت سریع، مطمئن و بدون نیاز به مدار فرمان خارجی بین دو منبع اصلی و اضطرای صورت می گیرد. در تصویر زیر یک نمونه کلید چنج آور خودکار یا اتوترانسفر را مشاهده می کنید.

چنج آور اتوترانسفر

قابلیت های مهم:

کلید اتوترانسفر تنها یک چنج آور نیست. این کلید دارای قابلیت های متعددی بوده که سیستم های الکتریکی را هوشمند، ایمن و پایدار می کند. قابل ذکر است که با توجه به برند و مدل انتخابی، ممکن است این قابلیت ها تغییر کنند. تعدادی از مهم ترین مزیت های این کلید عبارتند از:

  • قابلیت عملکرد به صورت دستی، کنترل از راه دور و خودکار
  • قابلیت قفل مکانیزم از محل برای جلوگیری از عدم عملکرد خودکار و کنترل از راه دور
  • لوازم جانبی و تکمیلی گسترده مانند انواع هندل، پلاتین های کمکی، ماژول های ارتباطی، کارت های شبکه و …
  • کنترل کمیت های الکتریکی و جابجایی بار هنگام بروز خطاهای ولتاژی و فرکانسی در هر کدام از منبع ها مانند افت ولتاژ، اضافه ولتاژ، قطع یک یا چند فاز، تغییر توالی فازها، افت فرکانس و اضافه فرکانس و …
  • اندازه گیری و نمایش کمیت های الکتریکی مانند انواع ولتاژ، جریان، توان و … به همراه وضعیت کلید و تعداد عملکرد روی پنل دستگاه
  • قابلیت ارسال فرمان روشن و خاموش به ژنراتور
  • قابلیت اتصال بدون منبع تغذیه ی خارجی
  • پلاتین های فرمان برای نمایش حالت های کلید مانند خطا، قطع، ورودی یک و ورودی دو
  • قابلیت های سفارشی مانند کنتاکت با هم پوشانی برای انتقال بین دو منبع بدون خاموشی و توسط رله های سنکرون، آمپراژ مختلف برای ورودی منبع اصلی و اضطراری، پل های اضافی تا ۸ عدد، کلید بای پس داخلی و …

دیاگرام و نحوه ی عملکرد:

در تصویر زیر دیاگرام یک کلید اتوترانسفر را مشاهده می کنید. طبق تصویر، ورودی اصلی از یک دستگاه ترانسفورماتور و ورودی اضطراری از یک دستگاه ژنراتور تامین شده است. کلید دارای مکانیزم موتوری بوده و می تواند به صورت خودکار، فرمان از راه دور و به صورت دستی کنترل شود. بین هر دو مکانیزم اینترلاک مکانیکی قرار گرفته و خروجی در نهایت به بار متصل شده است.

چنج آور خودکار یا اتوترانسفر

در این قسمت عملکرد خودکار کلید به صورت یک فلوچارت نمایش داده شده است. در صورت بروز خطا در منبع اصلی مانند قطع کامل و یا بروز یکی از خطاهای ولتاژی و فرکانسی ذکر شده، فرمان روشن به ژنراتور ارسال می شود. در صورت روشن شدن ژنراتور، صحت ولتاژ آن توسط کلید کنترل می شود. با تائید وضعیت درست ولتاژ، توالی و فرکانس منبع اضطراری، وضعیت کلید از حالت یک به حالت قطع تغییر می کند. با توجه به تنظیمات انجام شده، با سپری شدن زمان کوتاهی کلید به وضعیت دو منتقل می شود. در این حالت منبع اضطرای وظیفه تامین بار را بر عهده خواهد داشت. قابل ذکر است که در صورت بروز خطا در این منبع، کلید به حالت قطع برمی گردد.

چنج آور خودکار

پس از وصل برق منبع اصلی و یا رفع خطای آن، صحت ولتاژ، توالی و فرکانس توسط کلید تائید می شود. در برخی از کلیدها وضعیت برگشت می تواند به صورت خودکار و یا دستی صورت بگیرد. در حالت خودکار، کلید به حالت قطع و بعد از گذشت زمان تنظیم شده به حالت یک منتقل می شود. پس از انتقال بدون مشکل بار به منبع اصلی و سپری شدن زمان تنظیم شده، فرمان خاموش به ژنراتور ارسال می شود.

روش سیم بندی:

پس انطباق مشخصات الکتریکی کلید با نوع و میزان بار موجود، سیم بندی را آغاز می کنیم. در کلیدهای خودکار، سیم بندی به دو بخش فرمان و قدرت تقسیم می شود. از نظر مدار قدرت، اتصالات این کلید با کلیدهای چنج آور قبلی تفاوتی ندارد.

در بخش فرمان، می توان این کلید را به صورت خودکار، کنترل از راه دور و یا هر دو سیم بندی کرد. نوع مدار فرمان و اتصالات آن با توجه به برند و نوع کلید متفاوت بوده و نمی توان یک روش کلی برای آن ها در نظر گرفت. در تصویر زیر نقشه ی سیم بندی یکی از پیچیده ترین کلیدهای خودکار را مشاهده می کنید. این کلید دارای دو ورودی چهار پل برای جابجایی بار بین دو منبع چهار سیمه (سه فاز و نول) می باشد.

چنج آور خودکار یا اتو ترانسفر

با توجه به قسمت بالا و سمت راست نقشه، ورودی منبع اصلی مدار قدرت به یک دستگاه ترانسفورماتور متصل شده است. برای کنترل وضعیت ورودی ولتاژ، هر سه فاز و نول این منبع به ترمینال های ۱۰۳ تا ۱۰۶ متصل می شوند. برای حفاظت بیشتر در این قسمت از یک فیوز ۲ یا ۴ آمپر استفاده می شود. کلید برای تغییر وضعیت به یک منبع تک فاز نیاز دارد. به همین علت ترمینال های شماره ی ۱۰۳ و ۱۰۶ به ترمینال های ۱۰۱ و ۱۰۲ متصل می شوند.

این مدل برای منبع اضطراری نیز تکرار می شود. در سمت چپ و بالای نقشه یک دیزل ژنراتور به ترمینال های قدرت متصل شده است. برای کنترل وضعیت ورودی ولتاژ، هر سه فاز و نول ژنراتور به ترمینال های ۲۰۳ تا ۲۰۶ متصل می شوند. برای حفاظت بیشتر در این قسمت نیز از یک فیوز ۲ یا ۴ آمپر استفاده شده است. کلید برای تغییر وضعیت به یک منبع تک فاز از سمت ژنراتور نیز احتیاج دارد. به همین علت ترمینال های شماره ی ۲۰۳ و ۲۰۶ به ترمینال های ۲۰۱ و ۲۰۲ متصل می شوند. در نقشه ی فوق، قسمت هایی با لیبل مشخص شده است. توضیحات مربوط به این لیبل ها عبارتند از:

  • ترمینال ۳۱۶ برای قطع کلید از راه دور
  • ترمینال ۳۱۵ برای وصل کلید در حالت یک از راه دور
  • ترمینال ۳۱۴ برای وصل کلید در حالت دو از راه دور
  • ترمینال ۳۱۳ برای قطع حالت فرمان از راه دور
  • ترمینال ۱۴ یک کنتاکت کمکی بوده که در وضعیت یک کلید بسته می شود.
  • ترمینال ۲۴ یک کنتاکت کمکی بوده که در وضعیت دو کلید بسته می شود.
  • ترمینال ۳۴ یک کنتاکت کمکی بوده که در وضعیت صفر یا قطع کلید بسته می شود.
  • ترمینال های ۴۳ و ۴۴ یک کنتاکت کمکی بوده که وقتی کلید در حالت خودکار قرار بگیرد بسته می شود.
  • ترمینال های ۵۳ و ۵۴ یک کنتاکت کمکی بوده که وقتی کلید در حالت قفل قرار بگیرد بسته می شود.
  • ترمینال های ۷۳ و ۷۴ برای ارسال فرمان روشن به دیزل ژنراتور در صورت قطع منبع اصلی
  • ترمینال ۲۱۰ برای تغذیه ی ماژول های اختیاری
  • ترمینال ۲۰۹ برای ارسال فرمان تست از راه دور
  • ترمینال ۲۰۸ برای جابجایی سریع به منبع اصلی
  • ترمینال ۶۳ و ۶۴ کنتاکت کمکی برای نمایش بروز خطا
  • ارتباط کابل شبکه با سیستم ریموت یا کنترل از راه دور
  • ورودی های ترانس جریان
  • درگاه اتصال ماژول های اختیاری

تست و تنظیمات:

این کلید دارای سیستم های اندازه گیری و کنترلی پیچیده ای می باشد که قبل از بهره برداری باید به صورت کامل بررسی شوند. تمام پارامترهای قابل تنظیم کلید در سه گروه حفاظت، اندازه گیری و نحوه ی عملکرد طبقه بندی می شوند. المان های مهم هر یک از این تنظیمات در جدول زیر آورده شده است.

حفاظت اندازه گیری نحوه ی عملکرد
اضافه ولتاژ بین ۱۰۲ تا ۱۲۰ درصد مقدار نرمال اندازه گیری ولتاژ هر سه فاز منبع اصلی و اضطراری زمان خطا در منبع اصلی بین ۰ تا ۶۰ ثانیه
اضافه فرکانس بین ۱۰۲ تا ۱۲۰ درصد مقدار نرمال اندازه گیری فرکانس هر سه فاز منبع اصلی و اضطراری زمان برگشت به منبع اصلی بین ۰ تا ۶۰ ثانیه
افت ولتاژ بین ۸۰ تا ۹۸ درصد مقدار نرمال اندازه گیری جریان هر سه فاز منبع اصلی و اضطراری میزان باقی ماندن در حالت قطع بعد از خطا در منبع اصلی بین ۰ تا ۲۰ ثانیه برای تخلیه ی ولتاژ تجهیزات قبل از سوئیچ به حالت اضطراری
افت فرکانس بین ۸۰ تا ۹۸ درصد مقدار نرمال اندازه گیری توان اکتیو، راکتیو، ظاهری و ضریب بار در منبع اصلی و اضطراری زمان تاخیر برای ثابت شدن ولتاژ منبع اصلی بین ۰ تا ۳۰ دقیقه
اضافه ولتاژ و فرکانس در خطای هیسترزیس بین ۱۰۱ تا ۱۱۹ درصد مقدار نرمال زمان باقی ماندن در حالت قطع بعد برای برگشت به منبع اصلی بین ۰ تا ۲۰ ثانیه
افت ولتاژ و فرکانس در خطای هیسترزیس بین ۸۱ تا ۹۹ درصد مقدار نرمال زمان خنک شدن ژنراتور قبل از ارسال فرمان خاموش بین ۰ تا ۱۰ دقیقه

پارامترهای فوق را می توان از طریق پنل دستگاه یا اتصال به شبکه های صنعتی تنظیم کرد. پس از تنظیم کامل باید کلید را در وضعیت های مختلف تست کنیم. تست های کلید را می توان به دو گروه تست در حالت دستی و خودکار تقسیم کرد. برای تست کلید در حالت دستی این مراحل را انجام دهید:

  • از نصب صحیح و عمکلرد مکانیکی، اینترلاک ها و … کلید اطمینان حاصل کنید.
  • با توجه به رنگ سیم ها، رنگ شینه ها، لیبل ها و کمک گرفتن از اهم متر، صحت مدار خود را کنترل کنید.
  • در قدرت های بالا و با استفاده از میگر، قدرت عایقی سیم ها و مقاومت پلاتین ها را کنترل کنید.
  • قسمت کنترل کلید را روی حالت دستی و سپس مدار قدرت را توسط هندل در حالت قطع قرار دهید.
  • با بازدید شرایط مدار، کلید را روی حالت منبع اصلی قرار داده و نتیجه را کنترل کنید. در صورتی که کلید جزئی از یک تابلو برق و یا مدار جدید می باشد، تست در شرایط برق دار فقط باید در صورتی انجام شود که کل کار تمام شده و هیچ کس روی آن مشغول به کار نباشد.
  • پس از کنترل وضعیت نرمال، کلید را در حالت منبع اضطراری قرار دهید.
  • مجددا کلید را در حالت صفر قرار دهید.

جهت تست در حالت خودکار این مراحل را انجام دهید. این تست ها می تواند از طریق پنل دستگاه و یا به وسیله ی سیستم کنترل از راه دور انجام شود. قبل از قرار دادن کلید در حالت خودکار، از عدم کار افراد در قسمت های دیگر مطمئن شوید.

  • تست جابجایی بار: برای شبیه سازی قطع منبع اصلی و نحوه ی عملکرد کلید از این حالت استفاده می شود. در این تست روشن شدن ژنراتور و تغییر وضعیت بار به منبع اضطراری به صورت کامل انجام می شود.
  • تست ژتراتور بدون جابجایی بار: برای شبیه سازی قطع منبع اصلی و روشن شدن ژنراتور از این حالت استفاده می شود. در این تست کلید تغییر وضعیت نخواهد داشت.
  • تغییر وضعیت های کلید به صورت دستی: در این حالت می توان بدون قطع و وصل منبع اصلی یا اضطراری، کلید را در وضعیت های مختلف قرار داد.
  • در صورت وجود سیستم ریموت یا کنترل از راه دور، تمام تست های بالا را مجددا از طریق ریموت انجام دهید.

کار با تجهیز:

این کلید را می توان با سه روش دستی، کنترل از راه دور و خودکار مورد استفاده قرار داد. در حالت های خودکار و کنترل از راه دور نیازی به حضور بهره بردار در محل نصب کلید نمی باشد. برای استفاده از کلید در حالت دستی این نکات را مد نظر داشته باشید.

  • به علت وجود سیستم کنترل از راه دور و خودکار، قبل از هر گونه کاری باید وضعیت کلید را روی حالت دستی قرار دهید. با این کار کلیه سیستم های ارتباطی غیر فعال می شوند.
  • برای تغییر وضعیت کلید از هندل تعبیه شده روی کلید استفاده کنید.
  • برای کار در تاسیسات همواره کلید را قطع کرده و از سیستم های قفل و نشانه گذاری استفاده کنید.
  • پس از پایان کار و با اطلاع به افراد دیگر، کلید را در حالت خودکار یا ریموت قرار دهید.
دوره ی تصویری کلیدهای فشار ضعیف