كيف يعمل مفتاح التحويل الأوتوماتيكي؟
مفتاح التحويل الأوتوماتيكي (ATS) هو جهاز ذكي يقوم بتحويل توصيلات الطاقة بين المصادر الأولية والبديلة دون تدخل بشري أو إشراف. كما يستخدم ATS منطق تحكم مخصصًا لتزويدنا بإمداد مستمر بالطاقة من خلال أكثر من توصيل طاقة واحد، والتي يمكن أن تكون مصادر طاقة من الشبكة العامة أو مولدات أو UPS أو ألواح شمسية وغيرها.
الغرض الرئيسي من ATS هو الحفاظ على إمداد الطاقة للأحمال الموصلة في نظام توزيع الكهرباء دون أي انقطاع، باستخدام جميع مصادر الطاقة المتاحة.
منطق التحكم، المعروف أيضًا بالمتحكم الأوتوماتيكي، هو جهاز يعتمد على المعالج الدقيق ولديه القدرة على قياس ومراقبة معاملات مختلفة لمصادر الطاقة الموصلة. وتشمل هذه المعاملات الكهربائية: التردد والجهد وشدة التيار وغيرها.
عندما يفشل أحد مصادر الطاقة في توصيل القدر المطلوب من المعاملات الكهربائية للأحمال الموصلة في نظام توزيع الكهرباء الخاص بك، يقوم ATS على الفور بتحويل الاتصال إلى مصدر الطاقة البديل إن كان متاحًا.
بشكل عام، يتم تعيين توصيلات الطاقة من الشبكة العامة كمصادر طاقة أولية في تكوينات ATS، بينما تُعيَّن المولدات وأجهزة UPS والألواح الشمسية كمصادر طاقة بديلة.
يعمل ATS بتسلسل محدد لتوصيل الطاقة الكهربائية باستخدام مصادر مختلفة، ويجري ذلك على النحو التالي.
- يصبح مصدر الطاقة من الشبكة العامة غير متاح.
- يقوم ATS بتحويل الحمل إلى مصدر طاقة بديل.
- عندما يصبح مصدر الطاقة الأولي متاحًا مجددًا، يعود ATS إليه.
أنواع انتقال ATS المختلفة
يمكن إجراء الانتقال بين مصدري الطاقة الأولي والثانوي بواسطة مفاتيح التحويل باستخدام خيارات الفتح أو الإغلاق. يتطلب كل نظام توزيع كهربائي نوعًا محددًا من الانتقال، يتحدد وفقًا للمستوى المطلوب من الأمان والسلامة.
الانتقال المفتوح
في الانتقال المفتوح، يكون هناك دائمًا نقل من نوع "الفصل قبل الوصل". ويعني ذلك أن مفتاح التحويل الموصل في النظام يفصل اتصاله بأحد مصادر الطاقة قبل الاتصال بمصدر الطاقة الثانوي. تتضمن جميع الانتقالات المفتوحة: الانتقال المفتوح المتأخر والانتقال المفتوح في طور واحد.
الانتقال المغلق
في الانتقال المغلق، يكون هناك دائمًا نقل من نوع "الوصل قبل الفصل". ويعني ذلك أن مفتاح التحويل يوصل الحمل بمصدر الطاقة الثانوي قبل فصل الاتصال بمصدر الطاقة الأولي. ونتيجةً لذلك، لا يكون هناك أي تأخر في استمرارية إمداد الطاقة في نظام توزيع الكهرباء.
أنواع أنظمة ATS
جميع مفاتيح التحويل الأوتوماتيكية مُصمَّمة مع مراعاة غرض واحد فقط: توفير إمداد الطاقة في نظام توزيع الكهرباء دون أي تأخر. غير أن تصميم الأسلاك الكهربائية وأنواع الأحمال في مبناك هي التي تحدد نوع ATS الواجب استخدامه.
يتوفر في السوق بشكل أساسي أربعة أنواع من أنظمة ATS.
- ATS ذو الانتقال المفتوح: يُستخدم ATS ذو الانتقال المفتوح حيث يمكن تحمّل التأخر في استئناف الطاقة، والذي قد يكون أقل من ثانية واحدة.
- ATS ذو الانتقال المغلق: يُستخدم ATS ذو الانتقال المغلق حيث لا يمكن تحمّل أي تأخر في استئناف إمداد الطاقة.
- مفتاح التحويل بالتحميل اللين: تُستخدم مفاتيح التحويل بالتحميل اللين حيث تحتاج إلى إمداد طاقة غير منقطع، إلى جانب إدارة أنواع مختلفة من الأحمال. بمعنى آخر، يمكنك استخدام مفاتيح التحميل اللين عندما يتعين عليك إدارة أحمال ديناميكية.
- ATS العازل الجسري: يُستخدم ATS العازل الجسري حيث تكون أنواع متعددة من أنظمة الطاقة مثبّتة، كالبنية التحتية للاتصالات وأنظمة التحكم في حركة الجو وأنظمة الدعم وغيرها. باستخدام هذه المفاتيح، يمكنك عزل جزء من نظام توزيع الكهرباء عن بقية النظام.
ما هي مزايا وعيوب لوحة التحويل الأوتوماتيكية؟
في الصناعة، ستجد كلًّا من مفاتيح التحويل اليدوية ومفاتيح التحويل الأوتوماتيكية. كلاهما يوفر قيمة وفقًا لمتطلباتهما في أنظمة توزيع الكهرباء. فيما يلي ملخص لجميع مزايا وعيوب مفاتيح التحويل الأوتوماتيكية.
إليك المزايا.
- لا حاجة إلى التبديل اليدوي للطاقة من مصدر أولي إلى مصدر ثانوي.
- لا حاجة إلى تشغيل المولد في كل مرة يصبح فيها مصدر الطاقة الأولي غير متاح.
- طاقتك الاحتياطية متاحة دائمًا للاستخدام حتى في غيابك.
- تستجيب مفاتيح التحويل الأوتوماتيكية في جزء من الثانية.
إليك العيوب.
- مفاتيح التحويل الأوتوماتيكية مكلفة، إذ يجب أن تدفع تكلفة أعلى مقارنةً بمفاتيح التحويل اليدوية.
- يجب تركيب أسلاك إضافية إذا أردت تركيب مفتاح تحويل أوتوماتيكي، مما يزيد من نفقاتك أيضًا.
- سيعمل المولد دائمًا عند غيابك، مما يعني زيادة في نفقاتك.
ما الذي يقوم به مفتاح التحويل الأوتوماتيكي (ATS) في نظام UPS؟
تُستخدم مفاتيح التحويل الأوتوماتيكية لتوفير المرونة لأنظمة UPS الصغيرة، والتي يجب أن تكون دون 10 kVA. كما يجب ألا تكون هذه الأنظمة في تكوين متوازٍ.
في نظام UPS في أي منزل، يجب أن يكون هناك مصدرا طاقة AC. عندما يفشل أحد مصدري الطاقة، يقوم ATS بتحويل الحمل إلى المصدر الثاني.
الشكل التالي سيساعدك على الفهم.
هنا، A وB يمكن أن يكونا:
- مصدري طاقة UPS مختلفين
- مصدري طاقة AC من الشبكة العامة مختلفين
- مصدر طاقة واحد من الشبكة العامة ومصدر طاقة UPS واحد
الخلاصة
إذا كنت بحاجة إلى إمداد مستمر بالطاقة في منزلك أو مبناك، فيجب عليك الحصول على مصدري طاقة. يمكن أن يكون مصدر الطاقة الأولي توصيلًا من الشبكة العامة، ويمكن أن يكون مصدر الطاقة الثانوي مولدًا أو UPS أو طاقة شمسية أو أي مصدر طاقة آخر من الشبكة.
تقدم خدمات الرعاية الكهربائية (ECSKSA) كل شيء بدءًا من حلول المفتاح الجاهز الشاملة التي تتضمن مولدات وأجهزة UPS ولوحات ATS مُصمَّمة وفق مواصفاتك الفريدة.
كثيرًا ما تكون لوحات ATS لدينا جزءًا من حل طاقة احتياطية متكامل يربط مفتاح التحويل الأوتوماتيكي مع UPS ومولدات الطاقة الاحتياطية، مع المراقبة عن بُعد وجميع ميزات الأمان والسلامة المرتبطة.
يُرجى التواصل مع الخبراء التقنيين الرائدين في المملكة العربية السعودية لضمان تلبية احتياجاتك بالشكل الصحيح.
كذلك، اطلع على صفحتنا للاطلاع على أفضل أنظمة ATS في السوق.
الأسئلة الشائعة
س1: ما الذي يقوم به مفتاح التحويل الأوتوماتيكي؟
يقوم مفتاح التحويل الأوتوماتيكي بنقل الحمل الكهربائي من مصدر طاقة إلى آخر في حالة انقطاع التيار. ونتيجةً لذلك، يحصل نظام توزيع الكهرباء الخاص بك على إمداد مستمر بالكهرباء.
س2: هل أحتاج إلى مفتاح تحويل أوتوماتيكي لمولدي؟
إذا أردت تركيب مولدك كمصدر طاقة ثانوي في نظام توزيع الكهرباء الخاص بك، فأنت بحاجة إلى مفتاح تحويل أوتوماتيكي.
س3: كم تدوم مفاتيح التحويل الأوتوماتيكية؟
تدوم مفاتيح التحويل الأوتوماتيكية لسنوات طويلة، وقد يدوم بعضها لأكثر من عقد من الزمن.
عن الكاتب
فريق ECS
تقوم ECS KSA بتصميم وتصنيع وتشغيل لوحات التوزيع ذات الجهد المنخفض والمتوسط ولوحات التحكم وأنظمة التحكم الصناعي في جميع أنحاء المملكة منذ عام 1998. تُصنع تجميعاتنا وفق المواصفة IEC 61439 وتُورَّد بمطابقة SASO و SABER.
عن ECS