Автоматичен превключвател за малки слънчеви системи, изградени „направи си сам“: Пълно ръководство за начинаещи

Малка слънчева система, сглобена “набързо”, може да бъде изненадващо надеждна, докато не настъпи моментът, в който вече не е така: акумулаторът достигне прага за изключване при ниско напрежение, инверторът се повреди, захранването от мрежата в къмпинга прекъсне или генераторът закъса точно когато най-много се нуждаете от него. В такива моменти проблемът рядко е, че „слънчевата система не работи“. Проблемът е в управлението на източниците на енергия. Кой източник захранва вашите уреди и как превключвате между източниците, без да създавате опасни условия?

А автоматичен прекъсвач (ATS) е проектирана именно за да реши този проблем с превключването. Казано с прости думи, това е контролиран начин да прехвърляте натоварванията си от един източник към друг, без да се налага да стоите дотам и да въртите ръчката. В малка слънчева инсталация това често означава превключване на веригата с важните натоварвания между изхода на инвертора и електропреносната мрежа или бреговото електрозахранване, или между изхода на инвертора и генератора.

Каква е ролята на ATS в малка слънчева електроцентрала

При система, сглобена самостоятелно, е полезно да се разделят “енергийната” част от “комутационната”. Слънчевите панели и акумулаторите осигуряват енергия. Инверторът преобразува постояннотоковото напрежение от акумулаторите в променливо. Автоматичният превключвател (ATS) не е източник на енергия и не генерира енергия. Неговата задача е да избере кой от наличните източници на променливо напрежение да захранва вашите потребители.

ATS е устройство за безопасност и за осигуряване на непрекъснатост на работата. То намалява вероятността от човешка грешка при превключването на източника и, при правилна инсталация, може да предотврати опасни ситуации с обратно подаване на ток. Но то не замества подходящата защита срещу свръхток, правилното заземяване или разумното проектиране на системата.

Как се прехвърля енергията между слънчевите панели, акумулаторите, електропреносната мрежа и потребителите

Повечето малки слънчеви системи, изградени от любители, се състоят от инвертор и батериен блок. Слънчевата енергия зарежда батериите чрез регулатор на заряда или чрез инвертор/зарядно устройство. Вашите потребители не “работят директно от слънчевата енергия” по стабилен начин. Те се захранват от изхода за променлив ток на инвертора, а инверторът черпи енергия от батерията.

Когато има достъп до електроенергия от мрежата или от брега, обикновено имате два варианта:

  • Използвайте го, за да зареждате акумулаторите (чрез инвертор/зарядно устройство), докато продължавате да захранвате уредите чрез инвертора.

  • Заобикаляйте изхода на инвертора за определени товари и ги захранвайте директно от електропреносната мрежа/бреговата електропреносна мрежа.

ATS обикновено се използва във втория вариант: той определя дали натоварванията се захранват от изхода на инвертора (слънчева енергия + батерия, свързана към него) или от външен източник на променлив ток (електрическата мрежа или брегово захранване). В някои конфигурации той може да се използва и за избор между генератор и електропреносната мрежа, докато инверторът остава отделна “акумулаторна система”.”

Защо малките системи се нуждаят от превключване на източника

Малките системи се повреждат по предвидими начини: батериите се изтощават, инверторите се изключват при претоварване, генераторите се нуждаят от време, за да стартират, а захранването от брега може да бъде нестабилно. Ако вашите “основни потребители” са свързани така, че да зависят само от един източник, една единствена точка на отказ може да изключи хладилника, рутера или осветлението ви.

Изборът на източник е важен по две причини:

  • Безопасност: неправилното превключване на източниците може да доведе до обратно подаване на електроенергия към друг път на захранване, което създава риск от повреда на оборудването и опасност от токов удар.

  • Непрекъснатост на захранването: автоматичното превключване осигурява захранването на критичните натоварвания, без да се налага вашето присъствие.

От практическа гледна точка за любителите на „Направи си сам“, ATS придобива стойност, когато системата ви се използва като резервна система за електрозахранване, а не просто като експеримент за уикенда.

Ръчно прехвърляне срещу автоматично прехвърляне за начинаещи

Ръчният превключвател е прост и често е най-безопасният избор за много малки системи, тъй като ви кара да помислите, преди да извършите превключването. Автоматичният превключвател (ATS) осигурява допълнително удобство и може да намали времето на прекъсване, но също така добавя логика, усложнява окабеляването и увеличава риска от неправилна конфигурация на системата.

Използвайте това сравнение, за да решите коя посока е по-разумна.

Характеристика

Ръчен превключвател

Автоматичен прекъсвач (ATS)

Кой инициира превода

Вие

Контролерът в ATS

Най-подходящо за

Обикновени системи; редки превключвания

Често превключване; работа без надзор

Типичен риск

Човешка грешка в стресова ситуация

Неправилна конфигурация; неправилно свързване на фазата и неутралата

Скорост на превключване

Зависи от вас

Обикновено бързо и с висока повторяемост

Разходи и сложност

По-нисък

По-висок

Често срещано приложение в домашното майсторене

Кабина “превключване към генератора”

Свързване на инвертора към електропреносната мрежа/бреговото захранване за жизненоважни товари

Ако сглобявате първата си система, ръчното превключване често е добър изходен вариант. По-късно можете да преминете към автоматично превключване, след като разберете как се държат вашите товари.

Какво може и какво не може да направи ATS в слънчева система, сглобена самостоятелно

Системата за автоматизирано проследяване (ATS) може:

  • Превключване на изхода на натоварването между два източника на променлив ток.

  • Следете основните показатели за “състоянието” на източника, като например наличието на напрежение и (при някои конструкции) честотата.

  • Приложете закъснения, за да не възниква трептене при краткотрайно колебание в електрозахранването.

Една ATS не може:

  • Отстранете неизправността, свързана с инвертор с недостатъчна мощност, акумулатор с недостатъчен капацитет или претоварена верига.

  • “Смесете” по магичен начин два източника едновременно. В повечето системи за начинаещи е желателно поведението да бъде „първо прекъсване, после свързване“, така че източниците никога да не се свързват помежду си.

  • Проверете състоянието на заряда на батерията, освен ако устройството не разполага със специален вход за отчитане на състоянието на батерията или се управлява от друго устройство, което разполага с тази информация.

Ако целта ви е да поддържате захранването на консуматорите, когато батериите са с ниско напрежение, може да ви е необходим инвертор/зарядно устройство с вградена логика за превключване или външен контролер, който решава кога да се извърши превключването въз основа на напрежението на батерията или състоянието на заряд. ATS е „мускулът“ на превключването; той не е „мозъкът“ на цялата енергийна система.

Когато малка слънчева система, изградена „направи си сам“, се нуждае от ATS

Автоматичен прекъсвач ATS за слънчеви системи извън мрежата

Не всеки слънчев проект „направи си сам“ изисква автоматично превключване на източника. Всъщност, прекалено ранното добавяне на ATS може да прикрие основни проблеми в проектирането, като например липса на разделяне на основните товари, неизчисляване на пусковите токове или липса на планиране на взаимодействието между инвертора и външния източник на променлив ток.

Практическо правило: нуждаете се от ATS, когато системата ви трябва да работи без надзор или когато искате основните ви консуматори да продължат да функционират при предвидим режим на отказ, без да се налага да отивате до разпределителния щит.

Системи за резервно захранване с батерии с превключване към електропреносната мрежа

Това е класическият случай на употреба. Повечето време захранвате важните уреди от изхода на инвертора. Когато напрежението в акумулатора спадне прекалено ниско или инверторът се изключи, искате тези важни уреди автоматично да преминат към захранване от електропреносната мрежа.

В една добре проектирана система критериите за превключване трябва да съответстват на вашата стратегия за защита на акумулатора. Ако превключването се осъществи твърде късно, инверторът ви може вече да е изключен и натоварванията ви ще отпаднат. Ако се осъществи твърде рано, може да се окажете в ситуация, в която постоянно разчитате на електропреносната мрежа и не използвате натрупаната енергия.

Много любители на „Направи си сам“ започват с прост подход: изходът на инвертора е предпочитаният източник, а електропреносната мрежа – резервният. Автоматичният превключвател (ATS) следи изхода на инвертора и, ако той изчезне или излезе извън допустимите граници, прехвърля натоварването към електропреносната мрежа.

Слънчеви инверторни системи с основни потребители

Системата за автоматично превключване (ATS) става много по-полезна, когато ясно определите “основните товари”. Това може да бъде малък разпределителен панел, захранващ хладилник, няколко лампи, рутер и един или два контакта. Когато изолирате тези товари, можете да изберете подходящия размер на инвертора, акумулатора и ATS.

Ако се опитате да осигурите резервно захранване за целия домашен електротабло с малка система, сглобена от вас сами, ще се сблъскате с претоварване и нежелани прехвърляния на натоварването. Подходът, при който се обръща внимание само на най-важните натоварвания, предотвратява това.

Именно тук таблиците могат да ви помогнат да изберете какво да включите в основната верига.

Натоварване

Защо това често е от съществено значение

Често срещани проблеми, свързани със стартирането и тока

Хладилник/фризер

Безопасност на храните

Скок на напрежението при пускане на компресора

Рутер/модем

Комуникации

Ниско, постоянно натоварване

LED светлини

Основни правила за безопасност

Ниско натоварване; много малки вериги

Помпа за отводняване

Предотвратяване на наводнения

Висок пусков ток; натоварване на двигателя

Малки инструменти/зарядни устройства

Удобство

Променлива; може да претовари инвертора

Резервен генератор за хижи, кемпери и работилници

В хижи, които не са свързани към електропреносната мрежа, и в мобилни инсталации генераторът често е “вторият източник”. Основната цел е проста: ако инверторът не може да поеме натоварването или ако батериите са изтощени, системата преминава към захранване от генератора.

При кемперите и лодките често се прилага принципът “захранването от брега е предпочитано, а инверторът е резервен вариант”. ATS ви позволява да се свържете към бреговото захранване, като системата автоматично спира да захранва консуматорите от инвертора.

Ако генераторът ви е предназначен за автоматичен старт, трябва да се уверите, че ATS и генераторът поддържат съвместими сигнали за стартиране и времеви настройки. Много малки самоделни конструкции не разполагат с функция за автоматичен старт; те включват само автоматично превключване, след като генераторът вече работи.

Когато ATS не е необходима

Можете да пропуснете ATS, когато:

  • Системата ви е малка и вие винаги сте на разположение, за да я включите.

  • Необходимо е превключване само от време на време, като ръчен превключвател е напълно подходящ.

  • Вашият инвертор вече разполага с вградено превключващо реле и вие го използвате правилно.

  • Вашите натоварвания не са критични и краткотрайното прекъсване на работата е допустимо.

В такива случаи инвестирането в по-качествени батерии, по-добри практики при окабеляването или по-ефективни защитни устройства често осигурява по-голяма надеждност, отколкото добавянето на автоматично превключване.

Как функционира автоматичното превключване в соларните приложения

Автоматичното превключване звучи просто: ако източник А откаже, преминава се към източник Б. При слънчеви инсталации “отказ” може да означава, че изходът на инвертора изчезва поради претоварване, изключване при ниско ниво на заряда на акумулатора, вътрешна повреда или ръчно изключване. Ето защо една добре функционираща система за автоматично превключване (ATS) се нуждае от стабилно отчитане и разумно времево управление.

Най-често срещаната грешка е да се очаква “мигновен и безпроблемен” преход, подобен на този при UPS. Превключвателят ATS може да бъде бърз, но инверторът и натоварванията ви все пак се подчиняват на законите на физиката. Компресорите и двигателите могат да спрат да работят при прекъсване на електрозахранването. Някои електронни устройства може да се рестартират. Ако се нуждаете от наистина непрекъснато електрозахранване, това, което описвате, е функцията на UPS, а не на типичен превключвател.

Мониторинг на източника на захранване и откриване на напрежение

Системата за автоматично следене (ATS) обикновено измерва дали всеки източник е наличен и дали стойностите му са в допустимите граници. Като минимум тя открива наличието на напрежение. Много модели следят и честотата при източници на променлив ток. При слънчева инсталация, изградена самостоятелно, тя може да следи изходния сигнал на инвертора като един източник, а електропреносната мрежа или бреговото захранване – като другия.

Вашата задача като системния администратор е да се уверите, че праговете за “нормално състояние” съответстват на реалните условия:

  • Ако напрежението на изхода на инвертора спадне по време на пускането на двигателя, ще го тълкува ли ATS като неизправност и ще извърши ли ненужно превключване?

  • Ако напрежението в електрическата мрежа в къмпинга се колебае, ще започне ли ATS да издава шум?

Добрите системи предотвратяват вибрациите чрез използване на времеви закъснения и чрез отделяне на големите моторни натоварвания от чувствителните натоварвания.

Логика за превключване при ниско ниво на заряда на акумулатора или при отказ на инвертора

Основната ATS не разпознава директно състоянието на акумулатора. Тя установява само дали изходът на инвертора е в норма.

Това все още работи за мнозина, тъй като състоянията на ниско ниво на заряда на батерията често се проявяват като изключване на инвертора. Когато инверторът се изключи, ATS регистрира загуба на напрежение на изхода на инвертора и превключва към алтернативния източник.

Ако обаче искате системата да превключи, преди инверторът да се изключи (за да предпазите батериите, да избегнете дълбоко разреждане или да предотвратите рязко прекъсване на захранването), трябва да използвате един от следните подходи:

  • Инвертор/зарядно устройство, което разполага със собствена програмируема схема на превключване.

  • Система ATS, която може да се управлява от монитор за акумулатора или от контролер с вход за напрежението на акумулатора.

Забавяне при връщане към соларната система или към електропреносната мрежа

Една добра система за проследяване на кандидатите (ATS) не прехвърля кандидатите обратно веднага щом предпочитаният източник се върне. Тя изчаква.

Това е важно, защото много от неуспехите са временни:

  • Електричеството от електроразпределителната мрежа може да трепти.

  • Инверторите могат да се рестартират след изтичане на времето за охлаждане.

  • Генераторите може да се нуждаят от период на загряване, преди да започнат да произвеждат стабилно напрежение.

Забавянето при връщане също така предпазва вашите товари от повтарящи се прекъсвания. На практика е необходимо забавянето да бъде достатъчно дълго, за да се гарантира стабилност, но не и толкова дълго, че да се хаби излишно зарядът на акумулатора или горивото на генератора.

Защита срещу обратно подаване на ток за по-безопасно изолиране на източника

Защитата срещу обратно подаване на енергия е основният елемент на безопасността при превключването на захранването. Обратното подаване на енергия възниква, когато един източник подава енергия по тракт, за който се е смятало, че е изключен, например когато енергията от инвертор или генератор се подава обратно в електропреносната мрежа.

Казано с прости думи, подходящи за начинаещи, безопасното превключване на трансфера изисква две неща:

  • Механична или електрическа блокировка, която не позволява източниците да се свържат помежду си.

  • Последователност „първо прекъсване, после свързване“, при която старият източник се изключва, преди да бъде свързан новият източник.

Ето защо “импровизираното” превключване с контактори и неясна електроинсталация е рисковано при самоделните конструкции. Ако не сте 100% сигурни как се постига изолацията, трябва да разглеждате проекта като небезопасен, докато не бъде проверен.

Типични конфигурации на малки слънчеви системи с използване на ATS

Схемата на инсталацията не е просто електрическа схема. Тя представлява решение за това какво се захранва от резервен източник, какво се превключва и какво остава независимо. Често се смята, че “ATS се поставя между соларната система и електропреносната мрежа”. В действителност ATS обикновено се разполага между два източника на променлив ток, захранващи конкретен разпределителен панел.

В разделите по-долу са описани често срещани модели, за да можете да съпоставите своето оборудване с утвърден ментален модел.

Конфигурация за пренос на енергия от слънчева батерия към електропреносната мрежа

При тази схема изходът на инвертора е предпочитаният източник за малък панел с жизненоважни товари. Електрическата мрежа служи като резервен източник. Когато изходът на инвертора прекъсне или излезе извън допустимия диапазон, ATS прехвърля панела с жизненоважни товари към електрическата мрежа.

Основни бележки по проекта:

  • Панелът с основните натоварвания трябва да бъде малък и предвидим.

  • Очаквайте кратко прекъсване по време на прехвърлянето, освен ако системата ви не разполага с функция за непрекъсваемо електрозахранване (UPS).

  • Уверете се, че инверторът ви не подава случайно ток обратно към електропреносната мрежа поради неправилно свързване.

Настройка на прехвърлянето на енергия от инвертора към бреговото електрозахранване

Това е често срещано явление в кемпери, лодки и мобилни работилници. Когато устройството е включено към електрическата мрежа, захранването от брега обикновено е предпочитаният източник на енергия. Когато е изключено от мрежата, инверторът поема ролята на източник на енергия.

Системата ATS улеснява работата на потребителя: когато я включите, натоварванията преминават към захранване от брега. Когато я изключите, натоварванията отново преминават към инвертора.

Основни бележки по проекта:

  • Качеството на електроенергията от брега може да варира; изберете прагове и закъснения, които предотвратяват трептенето.

  • Бъдете реалистични относно това, какво може да понесе инверторът, когато извадите щепсела от контакта.

Конфигурация на резервно захранване от слънчева батерия към генератор

В този случай генераторът е резервният източник. Изходът на инвертора е предпочитаният източник, докато той не излезе от строя или не бъде умишлено изключен.

В хижи и работилници това може да се окаже практичен компромис: не е необходимо генераторът да се стартира напълно автоматично. Просто ви е необходим автоматичен превключвател, след като стартирате генератора.

Основни бележки по проекта:

  • Стабилността на напрежението и честотата на генератора е от значение. При променящо се натоварване много малки генератори изпитват колебания.

  • Уверете се, че номиналният ток на ATS покрива както постоянното натоварване, така и стартовото натоварване.

Панел за основни натоварвания за хладилник, осветление, рутер и инструменти

Това “разположение” е по-скоро добър практичен подход, отколкото подробност от схемата. Ако искате автоматичното превключване да работи надеждно, трябва да контролирате това, което превключвате.

Таблото за жизненоважни товари (или специалната група жизненоважни вериги) ви осигурява три предимства:

  • Можете да настроите ATS на по-малък, по-реалистичен ток.

  • При необходимост можете да предпазите инвертора от натоварвания с висок пусков ток.

  • Можете да тествате системата по повторяем начин.

Шаблон за оформление

Източник I

Източник II

Подходящ за

Основно предупреждение

Предпочитан инвертор, резервно захранване от електропреносната мрежа

Изход на инвертора

Електрическа мрежа

Основни потребителски натоварвания в дома

Избягвайте прехвърляне, причиняващо смущения, по време на спад в напрежението на инвертора

Предпочита се брегово захранване, с инвертор като резервно захранване

Захранване от брега

Изход на инвертора

Кемпер/лодка/мобилен дом

Разлики в качеството на електроенергията от брега и в заземяването

Предпочитан е инвертор, с генератор като резервно захранване

Изход на инвертора

Генератор

Бараки/работилници

Стабилност на генератора и стратегия за неутрално състояние

Подтабло за основни товари

Източниците, включени чрез превключвател, захранват подтаблото

Н/Д

Предвидимо поведение при архивирането

Поддържайте натоварването в рамките на допустимите граници на инвертора

Как да изберем подходящата система за проследяване на слънчевата енергия (ATS) за самостоятелен соларен проект

Автоматичен превключвател

Изборът на ATS не се свежда само до ампеража. Устройството трябва да бъде съобразено с напрежението на системата, начина на окабеляване и възможните начини на отказ. Подходящият избор също така намалява риска от възникване на опасни проблеми с неутралата или заземяването, както и от претоварване на прекъсвача при пускане на двигателя.

Съвпадение на напрежението, тока и фазата

Започнете с това, което можете да измерите или да проверите по табелките с техническите данни:

  • Напрежение: 120 V, 120/240 V (разделена фаза) или 230 V (еднофазно) в много региони извън САЩ.

  • Ток: максималният непрекъснат ток, който ще консумира веригата с основните ви товари.

  • Фаза: повечето малки системи за самостоятелно монтиране са еднофазни.

Не се ориентирайте само по “ватовете”. Нагревател с мощност 2000 W при 120 V има непрекъснат ток от около 16,7 A. Добавете резерв. След това вземете предвид пусковия ток на двигателя, който може да бъде значително по-висок от тока в стационарно състояние.

Изберете 2P, 3P или 4P в зависимост от системата

Полюсите показват колко проводника са включени. Често хората подценяват колко важно е това.

  • 2P обикновено се използва за превключване на два проводника, по които протича ток, в еднофазна система.

  • 3P и 4P са често срещани в трифазните системи, като 4P включва превключваема неутрална точка.

При малки слънчеви инсталации често възниква практичният въпрос: трябва ли да се превключи неутралният проводник? Това зависи от начина, по който са свързани източниците ви, и от изискванията на местните нормативи. Ако не сте сигурни, не трябва да гадаете. Това е един от случаите, в които квалифицираната проверка е от съществено значение.

Проверете времето за пренос при чувствителна електроника

Времето за прехвърляне определя колко дълго ще бъде прекъснато зареждането на устройствата ви.

  • Много рутери, драйвери за светодиоди и електронни устройства ще се рестартират, ако прекъсването е достатъчно продължително.

  • Някои устройства издържат без проблем на по-дълги прекъсвания.

Ако целта ви е “компютърът ми да не изгасва никога”, вероятно ще ви е необходим UPS за това оборудване, дори ако къщата разполага с ATS.

Проверете товароносимостта и пусковия ток

Един малък ATS може да издържи 32 A при продължителна работа, но това не означава, че може да понася многократни пускания на компресора в близост до границата на възможностите си.

Ако имате съмнения:

  • Избягвайте да включвате моторни натоварвания (помпи, компресори) към превключваемата основна верига, или

  • Изберете по-голям размер на ATS и кабелите за стартиращите събития.

Можете също така да намалите натоварването при стартиране, като разпределите натоварванията във времето и избягвате едновременното стартиране.

Изберете монтаж върху DIN-релса или върху панел

Начинът на монтаж е важен за практичността при самостоятелното изпълнение и за лесното обслужване.

  • ATS модулите за DIN-релса са широко използвани в компактните разпределителни табла.

  • Устройствата ATS за монтаж в панел могат да се окажат по-лесни за окабеляване с по-големи проводници и да разполагат с по-здрави клеми.

Фактор за подбор

Какво да проверите

Защо е важно

Номинално напрежение

Съвместима с вашата климатична система

Неправилното номинално напрежение е опасно

Текуща оценка

Непрекъснат ток + резерв

Предотвратява прегряване

Полюси/неутрал

Съвместими с системните проводници

Предотвратява опасни свързвания/завъртания

Време за прехвърляне

Съответства на вашата допустима натовареност

Предотвратява нежеланите рестартирания

Толеранс към пусковия ток

Стартиране на двигателя/компресора

Предотвратява износването от контакт/заваряване

Монтиране

DIN-релса срещу панел

Пространство, радиус на огъване на телта, експлоатация

Стандарти за безопасност и съображения, свързани с надеждността

Малките системи, сглобени самостоятелно, често съчетават компоненти от различни пазари и стандарти. Дори и да не сглобявате промишлен панел, принципите на безопасното превключване все пак важат: предсказуема работа, достатъчна издръжливост и ясна изолация между източниците.

При избора на ATS стандартите и маркировките за съответствие са от значение, тъй като те са един от малкото начини, по които човек може да прецени дали дадено устройство е преминало типови изпитвания за превключвателна способност, температурен скок и поведение при неизправност.

Защо съответствието с IEC и EN е важно при избора на ATS

Когато даден ATS е проектиран и тестван съгласно признати стандарти, можете да бъдете сигурни, че той ще издържи многократно включване и изключване, както и типичните електрически натоварвания, без контактите да се слеят или изолацията да се повреди преждевременно.

На практика спазването на правилата е от най-голямо значение, когато:

  • ATS ще стои неизползвана в продължение на месеци и трябва да заработи още при първото включване.

  • Имате моторни натоварвания, които предизвикват висок пусков ток.

  • Превключвателят ще се задейства често поради нестабилните източници.

Дори и да не извършвате официални инженерни изчисления, изборът на устройство, отговарящо на изискванията, намалява риска от неизвестни фактори.

Защита от пренапрежение, понижено напрежение и фазова защита

При малките системи най-често срещаната “защита” в рамките на ATS е основната квалификация на източника:

  • Откриване на понижено напрежение: предотвратява захранването на консуматори от източник, чието напрежение спада.

  • Откриване на пренапрежение: предотвратява излагането на натоварванията на вредно високо напрежение.

При еднофазните системи за самостоятелно монтиране защитата от фазови неизправности обикновено не е от значение, но общата концепция остава същата: ATS не трябва да превключва към източник, който е опасен за здравето.

Ако вашите източници на захранване са с шум или са нестабилни, обмислете да добавите отделни защитни устройства по веригата, вместо да разчитате на ATS да реши проблемите с качеството на електроенергията.

Най-добрите приложения за малки соларни ATS системи

Системата за автоматично превключване (ATS) е най-ценна, когато ви предпазва от това да бъдете най-слабото звено в системата. Ако резервният ви план зависи от това да сте у дома и да сте будни, за да включите превключвателя, това всъщност не е резервен план. Приложенията, посочени по-долу, са областите, в които автоматичното превключване обикновено оправдава разходите си.

За да бъде системата за резервно копиране, базирана на ATS, лесна за използване от начинаещи, най-добрите приложения притежават три характеристики: натоварванията са ясно дефинирани, източниците са предвидими и можете да тествате поведението при прехвърляне, без да се налага да гадаете. С други думи, избирате няколко вериги, които наистина имат значение, решавате кой източник е предпочитан и проверявате дали прехвърлянето се осъществява при реално натоварване, а не само с волтметър. Примерите по-долу показват къде тази дисциплина дава резултати и на какво да обръщате внимание във всяка среда.

Къщички и мини-къщи, независими от електропреносната мрежа

В хижите прекъсването на електрозахранването може да доведе до замръзнали тръби, развалена храна или прекъсване на комуникациите. Системата ATS може да поддържа работата на таблото за жизненоважни натоварвания, като превключва към захранване от генератор или към вторичен източник на променлив ток, когато инверторът престане да работи.

Ключовият избор при проектирането е простотата. Колкото по-компактни и ясно очертани са основните ви схеми, толкова по-малко “изненади” ще имате по време на прехвърлянето.

Кемпери, лодки и мобилни соларни системи

Мобилните съоръжения се възползват от автоматичното превключване, тъй като захранването от брега често се включва и изключва. Системата за автоматично превключване (ATS) може да направи прехода между бреговото захранване и инвертора предвидим.

Бъдете предпазливи по отношение на разликите в заземяването в яхтените пристанища, къмпингите и по-старите електрически инфраструктури. Ако не сте сигурни, обърнете се към специалист за проверка.

Резервно захранване за основни електрически вериги

За резервно електрозахранване в дома най-подходящият вариант за начинаещи е подтабло за основните консуматори. Оставяте главното табло в нормално състояние и възлагате на инвертора си реална задача.

Ако го направите както трябва, ще получите система, която може да бъде тествана. Можете да симулирате прехвърляне, да наблюдавате какво остава включено и да коригирате натоварванията, докато поведението стане стабилно.

Малки стопанства, навеси, работилници и отдалечено оборудване

Работниците и отдалеченото оборудване често се нуждаят от непрекъснато захранване за няколко ключови функции: осветление, рутер, система за сигурност, контролер или верига за един инструмент.

Тук ATS често се използва като превключвател от електропреносната мрежа към инвертор или от електропреносната мрежа към генератор. Поддържайте натоварването предвидимо и избягвайте да включвате инструменти с висок пусков ток в веригата с резервно захранване, освен ако не разполагате с резерв.

Защо да изберете малкия автоматичен превключвател за соларна система „Направи си сам“ на LSP?

lsp-лого

LSP предлага практичен баланс между безопасност, простота и надеждна работа. Автоматичните превключватели LSP са проектирани за двойно захранване, като помагат на малките слънчеви системи да превключват между електроенергия от мрежата, изход от инвертора или резервно захранване от генератор, когато основното захранване стане недостъпно или нестабилно.

Благодарение на компактната си конструкция и възможността за монтаж върху DIN-релса, те са подходящи за домашни разпределителни табла, малки резервни вериги и електрически шкафове с ограничено пространство. Предлагат се модели с различни номинални токове, което позволява на потребителите да изберат подходящ модел в зависимост от напрежението на системата, капацитета на натоварване и изискванията за резервно захранване.

Безопасността също е основна причина да изберете LSP. Системата ATS поддържа автоматично превключване, ръчно управление, индикация на състоянието на захранването и защита срещу обратно подаване на ток, като по този начин спомага да се предотврати подаването на резервно електроенергия към електропреносната мрежа или към друг източник по време на прекъсвания на електрозахранването.

LSP проектира своите продукти от серията ATS в съответствие с международните стандарти за безопасност IEC/EN, включително IEC 60947-6-1 за превключвателна апаратура. Благодарение на професионалния си производствен опит, строгия контрол на качеството, техническата поддръжка, бързата доставка и възможността за персонализиране по OEM спецификации, LSP помага на инсталаторите на соларни системи, дистрибуторите и любителите, които сами изграждат системи, да създават по-безопасни и надеждни малки резервни енергийни системи за домове, вили, работилници и други начални проекти за соларна енергия, на които могат да разчитат дългосрочно.

Често задавани въпроси относно автоматичните превключватели за малки слънчеви системи, монтирани от потребителите

Какво представлява автоматичният превключвател в малка слънчева система?

Автоматичният превключвател (ATS) в малка слънчева система автоматично свързва основните ви потребители към един от двата източника на променлив ток. Обикновено източник I е изходът на променлив ток на инвертора, захранван от батерии, заредени от слънчева енергия, а източник II е електроенергията от мрежата или от брега. ATS следи качеството на напрежението на предпочитания източник, прекъсва го в случай на отказ и след това свързва алтернативния източник, като използва механизъм „първо прекъсване, после свързване“ механизъм, за да се избегне обратното подаване на ток и конфликт между устройствата.

Нужна ли ми е ATS за слънчева система, която сам ще сглобя?

ATS е необходим, когато искате важните консуматори да продължат да работят, без да е нужно да сте на място, за да превключите превключвателя. Типични причини за задействане са изключването на инвертора поради претоварване, изключването на акумулатора при ниско напрежение или честото включване/изключване от мрежовото захранване. Ако използвате слънчевата енергия само за зареждане и нямате проблем да превключвате ръчно, ATS може да не е необходим. Проверете също дали инверторът/зарядното ви устройство вече разполага с вградено превключващо реле; в такъв случай отделен ATS може да усложни нещата.

Може ли ATS да превключва между слънчева енергия и електроенергия от мрежата?

ATS не превключва директно слънчевите панели; той превключва между два източника на променлив ток, захранващи даден потребител. В повечето малки слънчеви инсталации “слънчевата енергия” достига до вашите електрически вериги чрез изхода за променлив ток на инвертора, така че ATS може да превключва между изхода на инвертора и електроенергията от мрежата. Ключовото изискване е изолацията: двата източника никога не трябва да бъдат свързани помежду си. Използвайте ATS от типа „break-before-make“ и стратегия за неутрален проводник/заземяване, съответстваща на нормативните изисквания, за да предотвратите обратно подаване на ток и нежелани изключвания.

Какъв размер ATS ми е необходим за малка соларна инсталация?

Започнете, като изброите веригите, които действително ще включите в защитата, след което превърнете тяхната мощност във ватове в ампери при напрежението на вашата система. Добавете резерв за топлинните натоварвания и отчетете пусковия ток от двигателите и компресорите, който може да бъде няколко пъти по-голям от работния ток. Изберете ATS с номинална стойност на тока, по-висока от очакваната, и с подходящо напрежение и конфигурация на полюсите за вашата система. При съмнение изберете по-малък размер на таблото за основните натоварвания, вместо да прекалявате с размерите на всичко с оглед на безопасността.

Може ли ATS да работи с резервен генератор?

Да, ATS може да се използва с генератор, но подробностите са от значение. Някои системи използват ATS за превключване едва след като генераторът бъде пуснат ръчно. Други системи изискват ATS да изпрати сигнал за автоматичен старт, да изчака загряването и да провери стабилността на напрежението и честотата, преди да свърже натоварването. Свързването на неутралата на генератора и заземяването могат да повлияят на това дали е необходима превключваема неутрала. Ако не сте сигурни, първо потърсете мнението на квалифициран електротехник относно проекта.

Достатъчен ли е ATS с 32A за малка слънчева система?

ATS с 32A може да е достатъчен, ако токът на основните ви товари остава значително под 32A и сте предвидили пиков ток при пускане на двигателя. При 120V 32A представлява ограничен капацитет, така че един-единствен голям уред може да изразходва по-голямата част от него. Обърнете внимание на компресорите, помпите и електроинструментите, които консумират висок пусков ток. Ако не можете да контролирате тези натоварвания, обмислете използването на прекъсвач с номинал 63A и съответстващи проводници, прекъсвачи и пространство в шкафа.

Съдържание

Получете оферта

Свързана публикация

Получете оферта сега

Увеличете продажбите и максимизирайте пазарния потенциал с LSP