کلید چنج اور
به زبان بسیار ساده تابلو برق چنج آور، تابلو برقی است که بتواند به‌صورت اتوماتیک بین دو ورودی برق جابجایی ایجاد کند. فرض کنید از یک ups یا ژنراتور اضطراری استفاده می‌کنید، با قطع برق شهر به‌صورت خودکار ورودی برق از برق شهری به برق ژنراتور اضطراری یا ups جابه‌جا می‌شود. در واقع از دو منبع ورودی یک خروجی داریم که در صورت عدم اتصال هر کدام، از ورودی دیگر استفاده می‌شود. در اصطلاح علمی این تابلو برای سنکرون یا پارالل کردن برق شهر با یک نوع ورودی دیگر کاربرد دارد و خاصیت این نوع تابلو برق این است که هیچ‌وقت قطعی برق نخواهید داشت. به تابلو برق چنج آور، تابلو ATS (Automatic Transfer Switch) یا AMF (Automatic Mains Failure) نیز گفته می‌شود، با این تفاوت که تابلو AMF دارای سیستمی برای کنترل دیزل ژنراتور است ولی تابلو ATS فقط المان‌هایی برای کنترل بریکر یا کنتاکتور های تابلو برق چنج آور دارد.
ابتدایی ترین نوع تابلو چنج اور نوع دستی آن است که شامل یک کلید سه حالته است که با صفر، یک و دو نشانه گذاری می شود. صفر برای حالت خنثی و یا خاموش، حالت یک برای برق شهر و حالت دو برای برق ژنراتور. این نوع تابلو عملکرد اتوماتیک ندارند و می بایست به صورت دستی و توسط کاربر به کار گرفته شوند. از طرف دیگر، استفاده از این نوع تابلو بیشتر در جریان های تکفاز مورد استفاده قرار می گیرد و برای جریان های سه فاز به ویژه در آمپر های بالا خطرناک است.
این کلید وظیفه تعویض منبع تامین جریان برق را برعهده دارد به این معنی که به کمک این تابلو میتوان از دو منبع تامین جریان برق استفاده کرد به ین صورت که در هر زمان فقط یکی از منابع مورد استفاده قرار می گیرد، یعنی استفاده از یک منبع مستلزم قطع منبع دیگر است.
نوع پیشرفته تابلو های چنج اور نوع اتوماتیک آن است که عملیات تعویض منبع جریان را به صورت اتوماتیک و از طریق یک کلید چنج اور و و یا دو کنتاکتور یا دو کلید موتوردار انجام می دهد. مزیت استفاده از سیستم اتوماتیک این است که در زمان قطع برق اصلی ، دیزل ژنراتور به صورت خودکار وارد مدار می شود و در زمان وصل دوباره برق اصلی، از مدار خارج می شود.
کلید چنج اور اتوماتیک
در این مدل، موتور با یک گیربکس به مکانیزم فرمان وصل شده و می تواند وضعیت پلاتین های کلید را از راه دور تغییر دهد. علاوه بر سیستم موتوری، می توان وضعیت کلید را به صورت دستی و توسط اهرم نیز تغییر داد. قابل ذکر است که هرگونه تغییر در وضعیت پلاتین های این کلید نیاز به مدار فرمان خارجی دارد. به عنوان مثال فرمان قطع و وصل می تواند از طریق رله های چنج آور، برد دیزل ژنراتور و یا مدارهای سفارشی تامین شود.
کلید چنچ اور دستی
این مدل برای انتقال بار در تابلوهای فرعی و توان پائین مورد استفاده قرار می گیرند. این کلیدها از نظر آمپراژ جهت بارهای بالا و قرارگیری در تابلو های اصلی مناسب نیستند. برای انتقال بار در تاسیسات بزرگ و تا چند هزار آمپر، معمولا از کلیدهای قدرتمندتری تحت عنوان چنج آور قدرت، استفاده می شود. کلیدهای چنج آور یا دوطرفه ی قدرت، از نظر فرمان به سه گروه دستی، موتور دار و اتوماتیک تقسیم شده و دارای سه حالت قطع، وصل ورودی یک و وصل ورودی دو می باشد. این کلیدها در مدل های سه و چهار پل با لوازم جانبی گسترده مانند انواع پلاتین های کمکی، هندل، اینترلاک ها و … عرضه می شوند.
قابل ذکر است که کلیدهای چنج آور در واقع ترکیبی از دو کلید قطع و وصل با یک مکانیزم واحد می باشند. علاوه بر مکانیزم واحد برای عملکرد هر دوکلید، بین آن ها از سیستم های باز دارنده یا اینترلاک نیز استفاده شده است. در ادامه، به بررسی کلیدهای دستی (manual changeover switch) از این گروه می پردازیم.
مزیت های کلید چنج آور عبارتست از:
– لوازم جانبی و تکمیلی گسترده مانند انواع هندل، پلاتین های کمکی و . . .
– قابلیت اتصال به رله های چنج آور و انواع مدار الکتریکی جهت ساخت چنج آور خودکار
– قابلیت قفل مکانیزم از محل برای جلوگیری از عدم عملکرد دستی و کنترل از راه دور
– قابلیت عملکرد به صورت دستی و کنترل از راه دور
و …
این کلیدها در داخل تابلو برق ها نصب شده و دارای مکانیزم فرمان دستی هستند. اهرم قطع و وصل کلید روی درب تابلو قرار میگیرد و کاربر از طریق آن می تواند یکی از حالت های قطع، وصل ورودی اول و یا ورودی دوم را انتخاب کند. اهرم قطع و وصل معمولا دارای اینترلاک بوده و باز نمودن درب تابلو را فقط در حالت قطع ممکن است. علاوه بر اینترلاک درب، می توان از انواع سیستم های قفل روی این کلیدها استفاده کرد. به خاطر دستی بودن عملکرد این کلید، نمی توان از آن در مدارهای خودکار استفاده کرد.
خصوصیات تابلو چنج آور (change over)
در اینجا با برخی از ویژگی‌های تابلو برق چنج آور آشنا خواهیم شد.
- ولتاژ کنترل (فرمان) از ۱۲ تا ۲۲۰ ولت AC و DC
- درجه حفاظت IP4X
- قابلیت نصب PLC
- ولتاژ نامی ۴۰۰ ولت
به‌صورت کلی سه حالت برای تابلو برق چنج آور وجود دارد:
حالت اول: زمانی که برق شهر یا شبکه سراسری وصل باشد خروجی ژنراتور یا یو پی اس قطع است و پس از مدت‌زمان مشخصی توسط کاربر کلید مربوط به برق شهر وصل می‌شود.
حالت دوم: در این حالت وقتی برق شهر قطع شود پس از مدت مشخصی اپراتور کلید مربوط به برق ژنراتور یا یو پی اس را در تابلو به حالت وصل می‌برد و خروجی برق وارد مدار می‌شود.
حالت سوم: زمانی که برق سراسری وصل شود، بلافاصله برق یو پی اس یا ژنراتور اضطراری قطع می‌شود و پس از مدت مشخصی برق شهر وارد مدار می‌شود.
نکته: زمانی که برق شهر قطع می‌شود، سیستمی باید باشد که دیزل ژنراتور را روشن کرده و بعد از تثبیت ولتاژ و فرکانس کلید ژنراتور را وارد مدار کند که برای این کار میتوان از یکی از کلیدهای کنتاکتور، کلید اتوماتیک، کلید دوطرفه یا چنج آور موتوردار استفاده کرد.
الزامات ساخت تابلوی ATS
در ادامه با الزامات ساخت تابلو برق‌های ATS که پیش تر راجع به آن توضیحاتی دادیم آشنا خواهیم شد.
مشخصات المان‌های الکتریکی
- به ترتیب اولویت از کلیدهای موتوردار چنج آور، هوایی، کام پکت یا الکترونیکی و سپس کنتاکتور با مارک‌های زیمنس، سوکومک، اشنایدر، LS، چانت و سپس از هیوندای استفاده می‌شود. توجه داشته باشید که کنتاکتور هیچ‌گونه حفاظتی روی جریان خروجی نخواهد داشت و به همین دلیل ممکن است پلاتین‌های آن ذوب شوند و دیگر قطع نشوند بنابراین از یک کلید قابل تنظیم اصلی ورودی شبکه و یک کلید همر در خروجی ژنراتور تعبیه شود.
- سیم‌کشی موتور با دقت و با سیم‌ها و عایق‌های نسوز انجام شود و در جاهایی که حرارت کمتری دارند خوش‌فرم عبور کنند.
- بهتر است سیستم کنترلی مینی PLC یا بردهای کنترلی مارک دیپسی یا کوپ یا امگو یا انکو باشد.
- کلیدهای مینیاتوری را سعی کنید از برند زیمنس یا اشنایدر اصلی تهیه کنید یا در نهایت از کارلو استفاده کنید.
- توجه کنید که از شارژرهای اصلی و درجه‌یک مثل شارژر enko، deep sea که 10A هستند استفاده کنید.
- سایر المان‌ها را از برندهای معتبر اروپای غربی انتخاب کنید.
- بدنه تابلو سلول ریتال یا سیواکن باشد.
- حتماً سیستم ارتینگ به نول همبندی شده باشد و از طرفی به همه تابلو برق‌ها و دیزل ژنراتور متصل باشد.
- پرس کابلشو و کابل‌کشی حتماً به‌صورت استاندارد انجام شود.
- شمش کشی‌ها طبق استاندارد باشد و حتماً روی آن‌ها اکسید نقره یا شیرینگ حرارتی کار کنید.
- در انتخاب سایز سیم‌های فرمان نهایت دقت را داشته باشید. (طول، حرارت، محیط، ضریب هم‌جواری، ارتفاع از سطح دریا و … در نظر گرفته شود)
- IP تابلو بالا باشد، برای تهویه، حذف رطوبت، بستن روزنه‌های اضافی، فیلتراسیون، روشنایی و جداسازی بخش قدرت از فرمان اقدام شود.