Տվյալների կենտրոնի շահագործման ղեկավարը 3:14-ին ստացել է զգուշացում։ Հիմնական էլեկտրամատակարարման միացումը ընդհատվել էր, և օբյեկտի մեկ ավտոմատ փոխանցման սարքը (ATS) պետք է միացներ պահեստային գեներատորը վեց վայրկյանի ընթացքում։ Անցել է վեց վայրկյան։ Ապա՝ տասը։ ATS-ը տառապում էր ներքին կոնտակտորի ավարիայից՝ սխալից, որը անցել էր բոլոր եռամսյակային ստուգումները, և ամբողջ սերվերային ֆերման աշխատում էր UPS-ի մարտկոցային պաշարների վրա՝ մնացած աշխատանքային ժամանակը գնահատվելով 12 րոպե։ Ինժեներական թիմը շտապել է ձեռքով շրջանցել անսարք սարքը, մինչդեռ օբյեկտի SLA-ի ժամացույցը մոտենում էր մեկ միլիոն դոլարի գերազանցող ավարիայի տույժին։ Այդ գիշերից հետո հարցը այլևս չէր տեսական՝ կարո՞ղ է «ATS» սարքը միացվել մեկ այլ սարքի հետ զուգահեռ, որպեսզի որևէ մեկ սարքի ավարիան չկարողանա անջատել կրիտիկական բեռնվածքը պահեստային մատակարարման աղբյուրից։ aTS սարք միացվել մեկ այլ սարքի հետ զուգահեռ, որպեսզի որևէ մեկ սարքի ավարիան չկարողանա անջատել կրիտիկական բեռնվածքը պահեստային մատակարարման աղբյուրից։
Կարճ պատասխանն այո է՝ զուգահեռ ATS կոնֆիգուրացիաները ոչ միայն տեխնիկապես իրականացվելի են, այլև ներկայացնում են արդյունաբերության ստանդարտ մոտեցումը այն օբյեկտների համար, որտեղ անջատման թույլատրելի ժամանակը չափվում է վայրկյաններով, ոչ թե րոպեներով: Հիվանդանոցները, տվյալների կենտրոնները, դեղագործական արտադրության գծերը և հեռահաղորդակցական կապի կենտրոնները սովորաբար տեղադրում են մի քանի տեղափոխման մեկուսիչներ զուգահեռ դասավորությամբ՝ ստեղծելու տեղափոխման մակարդակում N+1 ռեզերվավորում: Զուգահեռ տեղափոխման մեկուսիչների տեղադրման հաջողությունը կամ ձախողումը կախված է շատ ավելի շատ գործոններից, քան երկու սարքերի միացումը նույն մետաղալարային շղթային: Կոորդինացիայի տրամաբանությունը, աղբյուրների սինխրոնացումը և սպասարկման մուտքը նախագծելը որոշում են, թե արդյոք տեսականորեն նախատեսված ռեզերվավորումը իրականում կապահովի անվարանային աշխատանքը իրական ավարիայի դեպքում:
Զուգահեռ ATS մեկուսիչների կոնֆիգուրացիաների հասկացում
Ի՞նչ է նշանակում «զուգահեռ ATS տեղադրում» արտահայտությունը
ParallelGroup aTS սարք «Տեղադրում» տերմինը վերաբերում է այնպիսի կարգավորման, որտեղ երկու կամ ավելի ավտոմատ փոխանցման միացուցիչներ աշխատում են նույն էլեկտրամատակարարման աղբյուրների համակարգից՝ սովորաբար ցանցային մատակարարումից և մեկ կամ ավելի արտահանման գեներատորներից, որտեղ յուրաքանչյուր ԱՓՄ-ը սպասարկում է առանձին բեռնավորման բանկ, միաժամանակ պահպանելով համակարգի հատվածների միջև կապի ստեղծման հնարավորությունը՝ մեկ միացուցիչի աշխատանքի վարարման դեպքում: «Զուգահեռ» տերմինը նկարագրում է էլեկտրական տոպոլոգիան. միացուցիչները տեղադրված են զուգահեռ աղբյուրի համակարգի նկատմամբ, ոչ թե հաջորդաբար: Հաջորդաբար կարգավորված համակարգում էլեկտրական հոսանքը անցնում է ԱՓՄ-1-ից դեպի ԱՓՄ-2, այսինքն՝ առաջին միացուցիչի վարարումը կանգնեցնում է ամբողջ հետադրված սարքավորումների մատակարարումը: Իսկ զուգահեռ կարգավորման դեպքում յուրաքանչյուր փոխանցման միացուցիչ անկախ մուտք ունի ինչպես սովորական, այնպես էլ ավտոմատ արտահանման էլեկտրամատակարարման աղբյուրներին:
Այս կոնֆիգուրացիան հիմնարարորեն տարբերվում է կասկադային կամ շղթայակապ կազմակերպման տարբերակից: Իրական զուգահեռ տոպոլոգիայում ցանկացած մեկ փոխանցման սարքի անսարքությունը չի կանխում մնացած աշխատող սարքերի իրենց հատկացված բեռները փոխանցել արտակարգ սնուցման աղբյուրին: Նախագծի նպատակն է սխալի մեկուսացումը՝ սարքի մակարդակում առաջացած անսարքությունը սահմանափակել նրա պաշտպանվող բեռնավորման հատվածի սահմաններում, այլ ոչ թե թույլ տալ այդ անսարքության տարածվել ամբողջ արտակարգ սնուցման համակարգով:
Որտեղ են տարածված զուգահեռ ATS կազմակերպումները
Այն սարքավորումները, որոնք օգտագործում են զուգահեռ փոխանցման կառուցվածք, ունեն ընդհանուր շահագործման պրոֆիլ. էլեկտրամատակարարման ընդհատման ֆինանսական և անվտանգության հետևանքները շատ ավելի մեծ են, քան լրացուցիչ ռեզերվային միացման սարքավորումների ավելացման լրացուցիչ ծախսը: Միջին չափի հիվանդանոցներում սովորաբար օգտագործվում են երեքից մինչև հինգ զուգահեռ ATS սարքավորումներ՝ մեկը կյանքի անվտանգության շղթաների համար, մեկը կրիտիկական խնամքի սարքավորումների համար և լրացուցիչ սարքավորումներ՝ HVAC-ի և ընդհանուր շենքային բեռնվածքների համար: Յուրաքանչյուրը աշխատում է անկախ, սակայն բոլորը միացված են նույն գեներատորային կայանին: Եթե կյանքի անվտանգության ATS-ը չի կարողանում փոխանցել միացումը, կրիտիկական խնամքի ATS-ը մնում է ամբողջությամբ գործունեակ, քանի որ այն պահպանում է իր սեփական ուղղակի միացումը ավարիայի դեպքում օգտագործվող հաղորդալարին:
Տվյալների կենտրոնները զուգահեռ փոխանցման սայթերը տեղադրում են տարբեր ձևերով, սակայն նույն հիմնարար տրամաբանությամբ: Tier III կամ Tier IV կառույցներում յուրաքանչյուր սերվերային ռեյկին երկու առանձին ԱՎՏ միավորներից ապահովվում է երկու առանձին սնման ճանապարհներով, որոնք հաճախ միավորվում են ստատիկ փոխանցման սայթերի հետ՝ ենթացիկլային փոխանցման համար, իսկ մեխանիկական ԱՎՏ միավորները օգտագործվում են երկարատև պահեստային շահագործման համար: Հեռահաղորդակցության կենտրոնական գրասենյակները, անընդհատ գործող քիմիական գործարանները և օդանավակայանների ղեկավարման աշտարակները լրացնում են այն կիրառությունների ցանկը, որտեղ զուգահեռ ԱՎՏ-ների տեղադրումը համարվում է ստանդարտ ինժեներական պրակտիկա, այլ ոչ թե ընտրովի պահեստավորում:
Հիմնական առավելությունը՝ մեկ կետի անհաջողության վերացումը
Մեկ aTS սարք մի ամբողջ շենքի սպասարկումը ստեղծում է ցանկացած հզորության բաշխման համակարգում ամենամեծ կենտրոնացված մեկ անկայուն կետերից մեկը: Անջատիչի մեխանիզմը՝ արդյունքում լինի այն կոնտակտորի վրա հիմնված, շարժաբեր մետաղալար կամ պինդ մարմնի վրա հիմնված, պարունակում է մեխանիկական բաղադրիչներ, որոնք ենթակա են մաշվելու, էլեկտրոնային կառավարման սարքավորումներ, որոնք վտանգված են անցողիկ լարման վնասման հանդեպ, և զգայունության շղթաներ, որոնք կարող են շեղվել ճշգրտության սահմաններից: Երբ այդ մեկ սարքը ձախողվում է, բոլոր ներքևում գտնվող շղթաները կորցնում են արտակարգ հզորության մատակարարման հասանելիությունը՝ անկախ նրանից, թե քանի գեներատոր է պահեստային ռեժիմում գտնվում:
Զուգահեռ կոնֆիգուրացիան այս ռիսկը բաշխում է մի քանի անկախ միացման ճանապարհների վրա: Յուրաքանչյուր տեղափոխման միացում ունի իր սեփական կառավարման տրամաբանությունը, իր սեփական լարումը զգալու մուտքը և իր սեփական տեղափոխման ակտիվացնող սարքը: Մեկ կառավարիչում ծրագրային ապահովման սխալը չի տարածվում մյուսների վրա: Երկրորդ սարքի կապակցված կոնտակտորը չի կանխում երրորդ սարքի իր հատկացված բեռնավայրը միացնելը: Հաստատությունը ձեռք է բերում տեղափոխման համակարգի կրկնօրինակում՝ առանց ամբողջ գեներատորային կայանի կրկնօրինակման, ինչը ստեղծում է ծախսերի կառուցվածք, որը զուգահեռ ATS-ն դարձնում է բոլոր գործառնությունների համար պրակտիկ ընտրություն, որտեղ անընդհատ գործառնավարումը ուղղակիորեն ազդում է եկամուտի կամ անվտանգության վրա:
Զուգահեռ ATS գործառնավարման տեխնիկական մեխանիզմներ
Ինչպես երկու ATS միացումներ համակարգում են տեղափոխման հաջորդականությունները
Երբ հաստատուն միացման էլեկտրամատակարարումը ընդհատվում է, շենքի յուրաքանչյուր զուգահեռ փոխանցման սարքը անկախ կերպով հայտնաբերում է լարման անկումը կամ կորուստը՝ օգտագործելով իր սենսորային մուտքը: Յուրաքանչյուր սարք սկսում է գեներատորի միացման ազդանշանը, սակայն սովորաբար միայն մեկ ԱՏՍ-ն է նշանակվում որպես գեներատորի միացման վերահսկիչ վարող (master start controller), իսկ այս դերը սահմանվում է ծրագրավորելի տրամաբանությամբ կամ ֆիզիկական կապի միջոցով: Վարող սարքը ուղարկում է միացման հրահանգը գեներատորային կայանին, իսկ ենթակա սարքերը սպասում են գեներատորի կայուն լարման հաստատմանը՝ իրենց սեփական փոխանցման հաջորդականությունները իրականացնելուց առաջ:
Այս համակարգավորումը կանխում է այն իրավիճակը, երբ մի քանի ԱՏՍ միավորներ միաժամանակ փորձում են անցնել գեներատորի միջոցով սնման ռեժիմին՝ մինչև գեներատորը հասնի կայուն լարման և հաճախականության: Գեներատորի կառավարիչը պետք է ունենա սահմանված ժամանակային պատուհան՝ սովորաբար 8–15 վայրկյան, կախված շարժիչի չափից և կարգավորիչի արձագանքից, որպեսզի հասնի անվանական արագության և ստեղծի կայուն ելքային լարում: Եթե յուրաքանչյուր զուգահեռ տեղափոխման սարք սկսեր բեռը վերցնել գեներատորի արագացման ընթացքում, ապա ընդհանուր մուտքային հոսանքի պատճառով լարման անկումը կարող է ակտիվացնել գեներատորի ցածր լարման պաշտպանությունը և համակարգը տեղափոխել վերականգնվելու անհնարին արգելափակման վիճակի:
Կոորդինացման հաջորդականությունը հետևում է կանխատեսելի օրինակի։ Գլխավոր ATS-ը հայտնաբերում է աղբյուրի աշխատանքի վարագույրը → ուղարկում է սկսելու ազդանշանը → գեներատորը հասնում է 90 %-ի նոմինալ լարման և հաճախականության → գլխավոր ATS-ը կատարում է փոխանցումը → ենթակայանների ATS-ները փոխանցում են միմյանց հետ հաջորդաբար, սովորաբար 2–4 վայրկյան միջակայքով, որպեսզի խուսափեն բոլոր բեռնային բանկերի միաժամանակյա մեծ հոսանքի ազդեցությունից՝ որը կարող է միաժամանակ ազդել գեներատորի վրա։ Այս հաջորդաբար կատարվող փոխանցման ժամանակային պարամետրերը ծրագրավորելի են ժամանակակից միկրոպրոցեսորային կառավարման սարքերում և կարգավորելի են DIP սայթակներով կամ պտտվող դիալներով էլեկտրոմեխանիկական մոդելներում։
Բեռնվածության այնուզույնացում և աղբյուրների համաժամանակեցման պահանջներ
Զուգահեռ ATS-ի աշխատանքի հիմնարար անվտանգության պահանջը ներառում է գեներատորից օգտագործման գծերի մեջ հակահոսքի կանխումը՝ այն պայմանը, որը ստեղծում է էլեկտրական շարժաբերության վտանգ օգտագործման գծերի աշխատակիցների համար և խախտում է միացման ստանդարտները: Յուրաքանչյուր փոխանցման սարքը պետք է ամեն պահի պահպանի նորմալ աղբյուրի և ավտոմատ արտակարգ աղբյուրի միջև ֆիզիկական ապակապակացումը: Այս պայմանը ապահովող մեխանիզմը մեխանիկական ինտերլոկն է՝ ֆիզիկական արգելակման միջոց կամ կապ, որը մեխանիկորեն անհնարին է դարձնում երկու աղբյուրների միաժամանակյա միացումը մեկ սարքի տուփում:
UL 1008-ը՝ տեղափոխման սարքերի վրա սահմանափակումներ դնող Հյուսիսային Ամերիկայի ստանդարտը, պարտադրում է հատուկ մեխանիկական շղթայակցման դիզայն և դիէլեկտրիկ դիմացկունության փորձարկում՝ ապահովելու բաժանման ամբողջականությունը: Ստանդարտը պահանջում է, որ շղթայակցումը դիմանա 10 000 օպերացիայի՝ առանց ձախողման, ինչը դիզայնի ծառայության առավելագույն ժամանակահատվածի չափանիշ է, որն անմիջապես ազդում է բաղադրիչների ընտրության և շարժիչի չափսերի վրա: Երբ նշվում են զուգահեռ տեղափոխման սարքերի կոնֆիգուրացիաներ, յուրաքանչյուր սարքի վրա UL 1008-ի հավաստագրման առկայության ստուգումը տալիս է հիմնարար երաշխիք, որ շղթայակցման մեխանիզմը համապատասխանում է այդ պահանջներին:
Աղբյուրների սինխրոնացումը կարևորվում է, երբ զուգահեռ տեղադրվում են փակ անցումով փոխանցման սարքեր: Փակ անցումով ավտոմատ փոխանցման սարքերը (ATS) փոխանցման ընթացքում ժամանակավորապես զուգահեռացնում են ցանցի և գեներատորի աղբյուրները՝ սովորաբար 100 միլիվայրկյանից պակաս ժամանակով, որպեսզի ապահովվի անընդհատ բեռնվածության փոխանցում՝ առանց բաց անցումով սարքավորումների բնորոշ կարճատև մատակարարման ընդհատման: Զուգահեռ փակ անցումով աշխատանքի համար գեներատորի լարումը, հաճախականությունը և փուլի անկյունը ստիպված են համընկնել ցանցի համապատասխան ցուցանիշների հետ շատ ճշգրիտ սահմաններում, սովորաբար՝ ±5 % լարում, ±0,2 Հց հաճախականություն և ±5 աստիճան փուլի անկյուն: Սինխրոնացման ռելե կամ կառավարիչ հսկում է այս ցուցանիշները և արգելափակում է փոխանցումը, եթե դրանք դուրս են ընկնում թույլատրելի սահմաններից: Փակ անցումով զուգահեռ ATS տեղադրումները պահանջում են սինխրոնացման մակարդակի գեներատորի կառավարիչներ՝ ստանդարտ լարման զգայունություն ունեցող մոդուլները չեն բավարարում կրկնակի անվտանգ զուգահեռացման համար անհրաժեշտ ճշգրտությանը:
Հաղորդակցության պրոտոկոլներ, որոնք կանխում են սխալ միացումները
Ժամանակակից զուգահեռ փոխանցման սարքերի տեղադրումները հիմնված են սարքերի միջև կառուցված հաղորդակցության վրա՝ շահագործման բախումները կանխելու համար: Շուկայում գերակշռում են երկու հիմնական ճարտարապետություններ. չոր կոնտակտային ռելեների օգնությամբ կատարվող ֆիզիկական միացման սահմանափակման սիգնալավորում և ցանցի վրա հիմնված հաղորդակցություն՝ Modbus RTU, CAN bus կամ սեփական պրոտոկոլների օգնությամբ, որոնք աշխատում են RS-485 կամ Ethernet ֆիզիկական շերտերի վրա:
Ֆիզիկական միացման սահմանափակումը օգտագործում է ATS կառավարիչների միջև նվիրված հաղորդիչներ՝ թույլատրային սիգնալներ փոխանցելու համար: ATS-1-ը մինչև ATS-2-ի փոխանցման հաջորդականության սկսելը ATS-2-ին ուղարկում է «գեներատորը պատրաստ է» հաստատման սիգնալ: ATS-2-ը հակառակ ուղղությամբ ATS-1-ին ուղարկում է «փոխանցումն ավարտված է» հաստատման սիգնալ: Այս փակ ցիկլի ձեռքսեղմումը երաշխավորում է, որ երկու սարքերն էլ գործում են նույն համակարգի վիճակի մասին ընդհանուր ընկալման վրա՝ կանխելով այն իրավիճակը, երբ մեկ սարքը փոխանցվում է գեներատորային մատակարարման վրա, իսկ մյուսը մնում է միացված ցանցին, ինչը ստեղծում է խաչաձև միացման վտանգ ընդհանուր զրոյական կամ հողակցման ճյուղերի միջոցով:
Ցանցային հաղորդակցությունը բարելավում է ախտորոշման տեսանելիությունը: Գլխավոր կառավարիչը՝ սովորաբար ինտեգրված գեներատորային համալակարանի կառավարիչում կամ առանձին համակարգային մակարդակի PLC-ում, հարցազրույցի ենթարկում է յուրաքանչյուր զուգահեռ փոխանցման սարքը՝ ստանալու դրա ստատուսի տվյալները. աղբյուրի լարումներ, սարքի դիրք, բեռնվածության հոսանք, սխալների կոդեր և սպասարկման հաշվիչներ: Այս համախմբված տվյալները մուտք են գործում շենքի կառավարման համակարգեր և հեռացային մոնիտորինգի հարթակներ, ինչը շենքի կառավարիչներին տալիս է իրական ժամանակում տեսանելիություն զուգահեռ զանգվածում գտնվող յուրաքանչյուր փոխանցման սարքի վիճակի վերաբերյալ: Գնման տեսանկյունից ԱՏՍ միավորների նշումը՝ բաց պրոտոկոլի հաղորդակցության միացման կետերով, կանխում է մատակարարի կախվածությունը և թույլ է տալիս ինտեգրվել գոյություն ունեցող շենքի մոնիտորինգի ենթակառուցվածքի հետ:
Իրական աշխարհի կիրառումներ և ռիսկերի հաշվառում
Հիվանդանոցի էլեկտրամատակարարման համակարգ, որը չէր կարող թույլ տալ մեկ ԱՏՍ-ի անձնական անհաջողություն
Հարավարևելյան Ասիայում գտնվող 280 մահճակայանավոր տարածաշրջանային հիվանդանոց 12 տարի շարունակ աշխատել է մեկ 1600 ամպերանոց ավտոմատ փոխանցման սարքի վրա, որը սպասարկել է ամբողջ հիվանդանոցը: Հիվանդանոցի ինժեներական թիմը սարքը պահպանել է համապատասխան ձևով՝ յուրաքանչյուր վեց ամսը մեկ կատարելով շփման դիմադրության փորձարկումներ, տարեկան մեկ անգամ ինֆրակարմիր թերմոգրաֆիա և քառամսյա բեռնվածության տակ փոխանցման փորձարկումներ: Այդ 12-ամյա ժամանակահատվածում ԱՓՍ-ը անսխալ աշխատել է 47 գրանցված էլեկտրական ցանցի ավարտի դեպքերում:
13-րդ տարում տեղական էլեկտրական ցանցի վարչության սովորական էլեկտրական ցանցի փոխանցման գործողության ընթացքում ԱՓՍ-ի կապույտ տուփի ներսում առաջացել է փուլից փուլ սխալ: Սխալը գոլորշիացրել է մի հատված ավտոմատ փոխանցման սարքի մետաղալարի մինչև վերին շրջանակի մետաղալարի անջատիչը աշխատացվելը, սակայն այդ պահին արդեն սարքի կառուցվածքը վնասվել էր այնպես, որ ամբողջ սարքը դարձել էր աշխատանելու անհնար: Շարժաբեր գեներատորները սկսել են աշխատել և հասել նորմատիվ լարման, սակայն ձախողված aTS սարք չհաջողվեց ավարտել տեղափոխումը: Կրիտիկական խնամքի շղթաները 23 րոպե մնացին անհասանելի, մինչև էլեկտրիկները ձեռքով անջատեցին վնասված սայթակը և ժամանակավոր կաբելավորման միջոցով հետադարձ սնուցեցին արտակարգ բաշխման վահանակը: Որևէ վնաս չհասցվեց հիվանդներին, սակայն հիվանդանոցի ակրեդիտացիայի մարմինը պաշտոնապես նշեց այն հանգամանքը, որ հաջորդ վերանայման ցիկլից առաջ անհրաժեշտ է տեղափոխման համակարգի կրկնակիություն:
Հիվանդանոցի վերակառուցման ընթացքում տեղադրվել են երեք զուգահեռ ATS սարքեր՝ մեկը նախատեսված է կյանքի ապահովման շղթաների համար, մեկը՝ կրիտիկական խնամքի սարքավորումների համար, և մեկը՝ շենքի ընդհանուր սպասարկման ծառայությունների համար: Յուրաքանչյուր փոխանցման սարք ուներ անկախ կառավարման համակարգ, անկախ զգայունության մուտքներ և անկախ մեխանիկական շղթայակցում: Ընդհանուր տեղադրման արժեքը մոտավորապես 40 %-ով բարձր էր, քան մեկ սարքի փոխարինումը համարժեք մեկ սարքով, սակայն սխալի սահմանափակման առավելությունը նշանակում էր, որ ապագայում ցանկացած մեկ սարքի ավարտի դեպքում կարող էր ազդվել հաստատության էլեկտրամատակարարման առավելագույնը երրորդ մասը, իսկ եթե ավարտը տեղի էր ունենում շենքի սպասարկման սարքում, ապա կրիտիկական խնամքի կամ կյանքի ապահովման բեռնվածքների վրա ազդելու հարց չէր առաջանում:
Սովորական սխալ կարգավորումներ, որոնք ստեղծում են թաքնված վտանգներ
Զուգահեռ ATS-ի տեղադրումները չեն ապահովում սպասվող կրկնակիությունը, երբ նախագծման սխալները ստեղծում են ընդհանուր կախվածության կետեր, որոնք վերացնում են զուգահեռ տոպոլոգիայի նպատակը: Մեկ կրկնվող օրինակ ներառում է ընդհանուր կառավարման սնման աղբյուրները: Եթե բոլոր զուգահեռ ATS կառավարիչները իրենց մշտական հոսանքի (DC) կառավարման սնումը վերցնում են մեկ մարտկոցի լիցքավորիչից կամ AC-DC փոխակերպիչից, ապա այդ սնման աղբյուրի ավարիան միաժամանակ անաշխատունականում է ամենամեկ տեղափոխման սարքը՝ արդյունքում վերածելով զուգահեռ կառուցվածքը մեկ կետի ավարիայի, անկախ նրանից, թե քանի ֆիզիկական սարքի տուփ է տեղադրված:
Մեկ այլ վտանգավոր կետ առաջանում է ընդհանուր զգայարանային մուտքերի պատճառով: Որոշ տեղադրումներում օգտագործվում է էլեկտրամատակարարման համակարգի վրա տեղադրված լարման փոխակերպիչների մեկ հավաքածու՝ մի քանի ավտոմատ տեղափոխման սարքերի (ATS) կառավարիչներին զգայարանային սիգնալներ մատակարարելու համար: Եթե այդ փոխակերպիչների հավաքածուն ձախողվի կամ դրա պաշտպանող սարքերը աշխատանքից դուրս գան, ապա բոլոր կառավարիչները միաժամանակ կկորցնեն էլեկտրամատակարարման համակարգի լարման հղումը և կարող են սկսել անհրաժեշտությունից դուրս տեղափոխումներ կամ արգելափակվել: Ճիշտ զուգահեռ նախագծման համար անհրաժեշտ է, որ յուրաքանչյուր տեղափոխման սարքի համար առանձին լինեն զգայարանային ճանապարհները՝ կա՛մ յուրաքանչյուր սարքի համար նախատեսված առանձին լարման փոխակերպիչներ, կա՛մ առանձին երկրորդային փաթույթներով աշխատող ռեզերվային փոխակերպիչների հավաքածուներ, որոնք սնում են առանձին զգայարանային շղթաներ:
Ընդհանուր զրոյական և հողավորման միացումները ներկայացնում են երրորդ դիզայնային հաշվառում: Երբ մի քանի փոխանցման սարքեր օգտագործում են ընդհանուր զրոյական ավտոմատ բաշխիչ առանց յուրաքանչյուր սարքի համար առանձին զրոյական հաղորդալարի միացման/անջատման, հողավորման սխալի հոսանքի ճանապարհները կարող են շրջանցել հոսանքի գերբեռնվածության պաշտպանության համաձայնեցման սխեման: NEC և IEC 60364 ստանդարտները դա կարգավորում են 4 բևեռանի միացման պահանջներով որոշակի զուգահեռ ավտոմատ փոխանցման սարքերի (ATS) կառուցվածքներում՝ որտեղ չորսերորդ բևեռը միացնում/անջատում է զրոյական հաղորդալարը՝ զուգահեռ զրոյական ճանապարհներով անցնող անցանկալի հոսանքի հոսքը կանխելու համար:
Մատակարարման և տեղադրման ուղեցույցներ
Զուգահեռ ATS-ների նշանակման առաջ ստուգելիք հիմնական սպեցիֆիկացիաներ
Правильного вибрациоնного aTS սարք զուգահեռ տեղադրման համար սկիզբը հիմնարար պայմանների ստուգումն է, որոնք ուղղակիորեն որոշում են շահագործման վստահելիությունը: Դիմացողության և փակման հատկացված արժեքը, որը չափվում է միջին քառակուսային (RMS) սիմետրիկ ամպերներով, ցույց է տալիս այն վթարման հոսանքը, որի մեջ միացման սարքը կարող է անվտանգ փակվել և տվյալ ժամանակահատվածում հաղորդել՝ առանց շփման մակերեսների միաձուլման կամ կառուցվածքային վնասվածքի: Զուգահեռ կառուցվածքում, որտեղ յուրաքանչյուր ավտոմատ տեղափոխման սարք (ATS) կրում է օբյեկտի ընդհանուր բեռնվածության մի մասը, կարող են օգտագործվել ավելի ցածր առանձին WCR արժեքներ ունեցող սարքեր, քան մեկ միայն միացման սարքից բաղկացած կառուցվածքում, սակայն յուրաքանչյուր սարք պետք է հատկացված լինի իր միացման կետում առկա վթարման հոսանքի համար, ինչը կախված է տրանսֆորմատորի իմպեդանսից և վերադիր պաշտպանական սարքերի բնութագրերից:
Ժամանակային սահմանափակումների տեղափոխումը զուգահեռ կոնֆիգուրացիաներում տարբերվում է մեկ բացատրիչ սարքերի դիզայնից: Կյանքի և անվտանգության բեռնվածքներ սպասարկող ATS-ը պետք է տեղափոխվի 10 վայրկյանի ընթացքում՝ համաձայն NFPA 110 պահանջների: Զուգահեռ տեղադրումներում օգտագործվող հերթական տեղափոխման հաջորդականությունը ավելացնում է կուտակված ժամանակային հետընթաց՝ եթե վերահսկիչ սարքը տեղափոխվում է T+10 վայրկյանի պահին, իսկ երկու ենթակայանները՝ 3 վայրկյան ընդմիջումներով, ապա վերջին բեռնվածքի բանկը տեղափոխվում է T+16 վայրկյանի պահին: Այդ կուտակված հետընթացի ստուգումը՝ համապատասխանեցված սպասարկվող բեռնվածքների ընդունելի սահմաններին, կանխում է շահագործման մեջ մտնելու ժամանակ շահագործման խնդիրների առաջացումը:
Վերահսկման լարման պահանջները պետք է հատուկ ուշադրության արժանանան: Որոշ ATS վերահսկիչներ աշխատում են 24 Վ մշտադեն հոսանքով, որը ստացվում է գեներատորի սկզբնավորման մեջ օգտագործվող մետաղական մարտկոցից, մյուսները՝ 120 Վ փոփոխական հոսանքով, որը ստացվում է ցանցի կողմից: Զուգահեռ կոնֆիգուրացիայում մեկ վերահսկման լարման ստանդարտացումը պարզեցնում է միացման սխեման և նվազեցնում է պահեստային վերահսկիչ մոդուլների մասերի քանակը: Մարտկոցով ապահովված վերահսկման լարումը ապահովում է վերահսկիչի aTS սարք կարող է ավարտել փոխանցումը, նույնիսկ երբ ցանցային և գեներատորային մատակարարումները միաժամանակ հասանելի չեն՝ այդ հնարավորությունը առավել կարևոր է սև սկզբնավորման (black-start) դեպքերում, երբ փոխանցման հաջորդականությունը պետք է իրականացվի միայն մարտկոցային մատակարարման հաշվին։
Սպասարկման գործողություններ, որոնք պահպանում են զուգահեռ ռեզերվավորումը
Զուգահեռ ATS ռեզերվավորումը գոյություն ունի միայն այն դեպքում, երբ զանգվածի յուրաքանչյուր սարք աշխատում է ճիշտ։ Մեկ սարքի անհաջողության դեպքում զուգահեռ կոնֆիգուրացիան aTS սարք այլևս չի հանդիսանում զուգահեռ՝ այն պարզապես տեղափոխում է մեկ կետի անհաջողության վտանգը դեպի այն սարքը, որը մնում է աշխատող։ Զուգահեռ տեղադրումների սպասարկման ծրագրերը պետք է յուրաքանչյուր սարքը դիտարկեն որպես անկախ ակտիվ գործոն՝ իր սեփական ստուգման գրաֆիկով և իր սեփական պահեստամասերի պաշարով։
Տարեկան փոխանցման փորձարկումը բեռի տակ հաստատում է, որ յուրաքանչյուր փոխանցման միացումը կարող է հաղորդել իր նախատեսված բեռնավորման հոսանքը ամբողջ փոխանցման հաջորդականությամբ՝ առանց գերտաքացման, չափից շատ լարման անկման և ստորին պաշտպանական սարքերի անհիմն աշխատանքի։ Բեռի տակ փորձարկման ժամանակ ինֆրակարմիր թերմոգրաֆիան հայտնաբերում է թույլ միացումները՝ ԱՎՄ-ի ամենատարածված ավարտի պատճառը, մինչ դրանք զարգանան մինչև ջերմային անկայունություն։ Հիմնական և փոխանցման կոնտակտների վրա կատարված կոնտակտային դիմադրության չափումները, համեմատված շահագործման մեջ մտնելու ժամանակ գրանցված բազային արժեքների հետ, տալիս են վաղ նախազգուշացում կոնտակտների մաշվածության և պիտտինգի մասին։
Անցատեղի մեկուսացման մեխանիզմները թույլ են տալիս սպասարկել մեկ փոխանցման միացուցիչը՝ առանց կտրելու դրա կողմից սպասարկվող բեռնվածքները, ինչը շատ կարևոր հատկանիշ է անընդհատ գործողության օբյեկտներում զուգահեռ տեղադրումների համար: Անցատեղի մեկուսացման ավտոմատ փոխանցման սարքը (ATS) ներառում է ձեռքով կառավարվող անցատեղի միացուցիչ, որը հզորությունը ուղղում է ավտոմատ փոխանցման մեխանիզմի շուրջը՝ թույլ տալով տեխնիկներին մեկուսացնել, ստուգել և սպասարկել ավտոմատ միացուցիչը, մինչդեռ բեռնվածքը շարունակում է ստանալ հզորություն անցատեղի ճանապարհով: Զուգահեռ կառուցվածքները, որոնց յուրաքանչյուր միավորում ներառված է անցատեղի մեկուսացում, հասնում են ամենաբարձր գործնական մակարդակի սպասարկելիության, քանի որ ցանկացած մեկ միացուցիչ կարող է սպասարկվել՝ առանց ազդելու օբյեկտի գործողությունների վրա:
Հաճախ տրվող հարցեր
Կարո՞ղ են երկու ATS միացուցիչներ մեկ գեներատոր օգտագործել:
Այո, մեկ գեներատորը որպես ավտոմատ արտակարգ հզորության աղբյուր կարող են օգտագործել մեկից ավելի ATS միավորներ: Յուրաքանչյուր aTS սարք անկախ միանում է գեներատորի ելքային շղթային: Գեներատորը պետք է չափված լինի այնպես, որ կարողանա համատեղված բեռնվածքը կրել բոլոր միացված ATS միավորների համար, իսկ մեկնարկման/տեղափոխման հաջորդականությունը պետք է հետաձգված լինի՝ գեներատորի վրա բեռնվածքի ավելցուկը խուսափելու համար արագացման ժամանակ: Բազմաթիվ ATS-երի համակարգման հնարավորություն ունեցող գեներատորի կառավարիչները այս հետաձգված բեռնվածքը կառավարում են յուրաքանչյուր ATS միավորի ծրագրավորելի տեղափոխման հապաղման ժամանակաչափերի միջոցով:
Ի՞նչ է տարբերությունը զուգահեռ և շղթայական ATS մոնտաժի միջև:
Զուգահեռ մոնտաժը ATS միավորները տեղադրում է կողակի կողակի նույն աղբյուրի շղթայի վրա՝ յուրաքանչյուրը սպասարկելով անկախ բեռնվածքի բանկեր: Շղթայական մոնտաժը հզորությունը ուղղում է մեկ ATS-ից մյուսի մեջ՝ ստեղծելով հաջորդական կախվածություն: Շղթայական կառուցվածքում վերին հոսանքի փոխանցման սարքի անսարքությունը անջատում է բոլոր ստորին հոսանքի սարքերը: Զուգահեռ տոպոլոգիան յուրաքանչյուր սարքի անսարքությունը սահմանափակում է նրա պաշտպանվող բեռնվածքի հատվածով:
Ո՞ր ստանդարտն է կարգավորում ATS սարքերի անվտանգության պահանջները:
UL 1008-ը կարգավորում է Հյուսիսային Ամերիկայում տեղափոխման սարքավորումները՝ նշելով կառուցվածքի, աշխատանքային բնութագրերի և փորձարկման պահանջները, այդ թվում՝ դիմացող և փակման հզորությունները, ջերմաստիճանի բարձրացման սահմանային արժեքները և երկարատևության փորձարկումները: IEC 60947-6-1-ը կարգավորում է տեղափոխման սարքավորումները միջազգային ստանդարտների շրջանակներում: NFPA 110-ը սահմանում է լրացուցիչ պահանջներ ավտոմատ արտակարգի և պահեստային սնման համակարգերի համար, այդ թվում՝ տեղափոխման սարքերի տեղադրման և աշխատանքի պահանջները կյանքի և անվտանգության համար նախատեսված կիրառումներում:
Որքան տարածություն է անհրաժեշտ զուգահեռ ATS սարքերի միջև:
Ֆիզիկական տարածքը կախված է տեղական էլեկտրական կոդի աշխատանքային մաքրության պահանջներից, սովորաբար 0–150 վոլտ հոսանքի դեպքում սարքավորումների առջևի մաքրությունը կազմում է 36 դյույմ (914 մմ), իսկ NEC հոդված 110-ում սահմանված 151–600 վոլտ հոսանքի դեպքում՝ 42 դյույմ: Ջերմության ցրման հարցը նույնպես ազդում է տարածքի վրա. յուրաքանչյուր փոխանցման սարքը ջերմություն է արտադրում շփման դիմադրությունից և կառավարման տրանսֆորմատորի կորուստներից: Ջերմային արդյունավետության նվազեցումը կանխելու համար անհրաժեշտ է հետևել արտադրողի կողմից նշված կողային մինիմալ մաքրության սահմանափակումներին՝ օդի հոսքի սահմանափակման դեպքում:
Կարո՞ղ են զուգահեռ ավտոմատ տեղափոխման սարքերը (ATS) լինել տարբեր արտադրողների արտադրած:
Տեխնիկապես հնարավոր է, սակայն առանց մանրամասն ինժեներական վերլուծության չի առաջարկվում։ Տարբեր արտադրողներ օգտագործում են տարբեր կապի պրոտոկոլներ, տարբեր փոխանցման ժամանակային բնութագրեր և տարբեր ինտերլոկ տրամաբանության իրականացումներ։ Միաժամանակյա արտադրողներից ստացված փոխանցման միացումների տեղադրումը պահանջում է հատուկ ինժեներական լուծում՝ պրոտոկոլների անհամատեղելիությունը վերացնելու և համակարգված ժամանակային պահանջները ստուգելու համար։ Մեկ արտադրողից մատակարարվող սարքավորումները պարզեցնում են ինտեգրման փորձարկումները, պահեստային մասերի կառավարումը և տեխնիկական աջակցության համակարգումը։
Ի՞նչ սպասարկման միջակայք է առաջարկվում զուգահեռ ATS տեղադրումների համար։
Կիսատարեկան տեսողական ստուգում և տարեկան բեռի փոխանցման փորձարկում՝ համաձայն արտադրողի ուղեցույցների և NFPA 110 պահանջների։ Բարձր հաճախականությամբ փոխանցումներ կատարող շինությունները՝ օրինակ՝ անկայուն էլեկտրամատակարարման ցանց ունեցող շրջաններում գտնվող շինությունները, շահում են եռամսյա շփման դիմադրության փորձարկումից։ Զուգահեռ զանգվածում գտնվող յուրաքանչյուր փոխանցման միացում հետևում է իր սեփական սպասարկման գրաֆիկին՝ այլ սարքերից անկախ։
Ինչպե՞ս է աշխատում շրջանցման-այլացման ATS-ը զուգահեռ կոնֆիգուրացիայում։
Բայպաս-իզոլյացիայի փոխանցման սվիչը ներառում է ձեռքով կառավարվող բայպաս մեխանիզմ, որը զուգահեռաբար միացված է ավտոմատ փոխանցման ճանապարհին: Երբ ակտիվացվում է, բայպասը հոսանքը շրջանցում է ավտոմատ սվիչի միջով՝ թույլ տալով ավտոմատ մեխանիզմը ապամիացնել և հանել սպասարկման համար: Զուգահեռ կոնֆիգուրացիայում յուրաքանչյուր սարքի բայպաս-իզոլյացիան թույլ է տալիս կատարել սպասարկում՝ առանց բեռնվածության ցանկացած բանկի անջատման. սպասարկումը կարող է կատարվել մեկ սարքի վրա, մինչդեռ մյուսները շարունակում են աշխատել ավտոմատ ռեժիմով:
Ինչու՞ է կարևոր զուգահեռ ATS-ում հետաձգված փոխանցման ժամանակացույցը:
Հետաձգված փոխանցումը կանխում է գեներատորի մեջ միաժամանակյա մուտքային հոսանքի առաջացումը բոլոր միացված բեռնվածության բանկերից: Եթե յուրաքանչյուր aTS սարք նույն պահին տեղափոխվելով գեներատորի միացման վրա՝ շարժիչների, տրանսֆորմատորների և կոնդենսատորային բանկերի միացման ընդհանուր հոսանքը կարող է նվազեցնել գեներատորի լարումը ցածր անվանական արժեքից՝ առաջացնելով գեներատորի անջատում ցածր լարման պաշտպանության աշխատանքի դեպքում: Յուրաքանչյուր սարքի միացման հետաձգումը 2–4 վայրկյանով թույլ է տալիս գեներատորին կայունանալ յուրաքանչյուր բեռնվածքի միացումից հետո՝ մինչև հաջորդ սարքի միացումը:
Հուսալի էլեկտրական միացման լուծում ընտրելը
Էլեկտրական համակարգերի նախագծողները, որոնք գնահատում են զուգահեռ ավտոմատ միացման սարքերի (ATS) կառուցվածքները, վերադասում են մատակարարի տեխնիկական բնութագրերի ցուցակից ավելին՝ նրանք պետք է ունենան ճարտարապետական խորություն գործընկերից, որը հասկանում է ամբողջ էլեկտրական մատակարարման համակարգը: GCLE-ն այս տեսանկյունը մատակարարում է 15 տարվա փորձառությամբ գեներատորների կառավարման և էլեկտրական միացման տեխնոլոգիաներում: Ճարտարապետական թիմը մշակում է միացման սարքերի լուծումներ 150 երկրներում կիրառվող տարբեր նպատակների համար՝ սկսած մեկական ստացիոնար սարքավորումներից մինչև կրիտիկական ենթակառուցվածքների սպասարկման համար նախատեսված բազմասարքային զուգահեռ կառուցվածքներ:
GCLE-ի արտադրական գործողությունը միավորում է կառավարիչների մշակումը, կառավարման սարքավորումների արտադրությունը և համակարգային մակարդակում փորձարկումը՝ մեկ որակի կառավարման համակարգի ներքո: Յուրաքանչյուր aTS սարք ենթարկվում է գործարանային ընդունման փորձարկման, որը ստուգում է տեղափոխման ժամանակացույցը, միջակապի ամբողջականությունը և դիմացկունությունը մատակարարման առաջ ՝ նվազեցնելով տեղակայման ժամանակ առաջացող անսպասելի խնդիրները, որոնք կարող են հետաձգել նախագծի իրականացման ժամանակացույցը դաշտում: Համապարալլել ռեզերվավորման համար նախատեսված օբյեկտների համար GCLE-ն առաջարկում է նախնական ճարտարապետական համաձայնեցման փաթեթներ, որոնք ներառում են ծրագրավորելի տեղափոխման հաջորդականություն, կապի ինտեգրում և փաստաթղթեր, որոնք ապահովում են UL 1008 ստանդարտի և տարածաշրջանային էլեկտրական կանոնակարգերի պահանջների հետ համապատասխանության ստուգումը:
Մատակարարի հետ հարաբերությունները չեն սահմանափակվում մատակարարմամբ: GCLE-ն ապահովում է կիրառական ինժեներական աջակցություն համակարգի նախագծման վերանայման, զուգահեռ տեղադրումների շահագործման աջակցության և տեխնիկական փաստաթղթերի համար, որոնք ներառում են միացման սխեմաներ, համակարգման ուսումնասիրության տվյալներ և սպասարկման պլանավորման ձեռնարկներ: Այն էլեկտրամատակարարման համակարգերը, որոնք աշխատաժամերի անխաթարվածության համար կախված են զուգահեռ փոխանցման կրկնակիությունից, նույնչափ կախված են մատակարարման շղթայից, որը ապահովում է հաստատուն որակ, կանխատեսելի առաքման ժամանակահատվածներ և արագ տեխնիկական աջակցություն՝ այն արդյունքները, որոնք ստացվում են այն գործընկերոջ հետ աշխատելիս, որի հիմնական գործունեությունը գեներատորային էներգիայի կառավարումն է, իսկ փոխանցման միացնիչները չեն համարվում երկրորդային արտադրանքի տող: