Cửa
hàng
Hotline 0949.904.988 / 0974.642.249 (Call/SMS/Zalo)
CÔNG TY CỔ PHẦN LITANDA VIỆT NAM
Tủ ATS được sử dụng khá phổ biến trong nhà máy, tòa nhà, bệnh viện, trung tâm dữ liệu và các hệ thống cần duy trì nguồn điện liên tục. Khi nguồn điện lưới gặp sự cố, tủ có thể tự động chuyển tải sang máy phát điện hoặc nguồn dự phòng, sau đó chuyển trở lại khi điện lưới ổn định.
ATS không phải là thiết bị tạo ra điện. Nhiệm vụ của nó là giám sát nguồn và chuyển đổi giữa hai hoặc nhiều nguồn điện theo điều kiện đã cài đặt. Vì vậy khi thiết kế tủ ATS cần tính đồng thời công suất tải, dòng điện, MCCB, contactor hoặc bộ chuyển nguồn, máy phát điện và thời gian trễ chuyển nguồn.
Tủ ATS là tủ điện chuyển nguồn tự động, tên tiếng Anh là Automatic Transfer Switch.
Tủ có nhiệm vụ tự động chuyển tải từ:
Nguồn điện chính → Nguồn điện dự phòng
khi nguồn chính:
Khi nguồn điện chính trở lại ổn định, ATS có thể:
Nguồn dự phòng → Nguồn điện chính
sau một khoảng thời gian trễ được cài đặt.
Công dụng chính của tủ ATS là duy trì nguồn điện cho tải bằng cách tự động lựa chọn nguồn điện phù hợp.
Một hệ thống điển hình:
Điện lưới + Máy phát điện → Tủ ATS → Tải
Khi điện lưới bình thường:
Điện lưới → ATS → Tải
Khi mất điện:
ATS phát hiện → Ra lệnh khởi động máy phát → Máy phát ổn định → ATS chuyển tải sang máy phát
Khi điện lưới trở lại:
ATS kiểm tra nguồn → Chờ ổn định → Chuyển tải về điện lưới → Cho máy phát chạy làm mát → Dừng máy phát
Toàn bộ quá trình có thể diễn ra tự động.
ATS là viết tắt của:
Automatic Transfer Switch
Có thể dịch là:
Trong thực tế, thuật ngữ tủ ATS thường được dùng để chỉ cả hệ thống gồm:
Nguyên lý hoạt động có thể chia thành các bước.
Bộ điều khiển ATS liên tục giám sát:
Nếu nguồn lưới đạt yêu cầu:
Contactor/MCCB nguồn lưới đóng
Nguồn máy phát:
mở
Tải sử dụng điện lưới.
ATS phát hiện nguồn lưới không đạt yêu cầu.
Sau thời gian trễ:
ATS không nhất thiết chuyển ngay lập tức.
Hệ thống thường:
Cách này giúp hạn chế tình trạng chuyển nguồn liên tục nếu điện lưới chập chờn.
Một tủ ATS có thể gồm:
Cấu tạo thực tế phụ thuộc:
ATS Controller là phần “bộ não” của hệ thống.
Nó thực hiện:
Một số bộ điều khiển cao cấp còn có:
MCCB có nhiệm vụ:
Tủ ATS có thể sử dụng:
Ví dụ:
MCCB 1: nguồn lưới
MCCB 2: nguồn máy phát
Hai MCCB phải được liên động để tránh đóng đồng thời ngoài ý muốn.
Tủ ATS công suất nhỏ và trung bình có thể sử dụng hai contactor:
Hai contactor cần:
Mục đích:
không cho hai nguồn đóng vào tải cùng lúc
trong hệ thống chuyển nguồn kiểu Open Transition.
Mechanical Interlock là:
khóa liên động cơ khí.
Nó ngăn hai contactor hoặc thiết bị đóng cắt cùng đóng một lúc.
Ví dụ:
Nếu contactor nguồn lưới đang đóng:
contactor máy phát không thể đóng.
Đây là một lớp an toàn quan trọng.
Electrical Interlock là:
khóa liên động điện.
Thường sử dụng:
để ngăn lệnh đóng đồng thời hai nguồn.
Một tủ ATS tốt thường kết hợp:
Interlock cơ khí + Interlock điện
thay vì chỉ dựa vào phần mềm.
Nếu hai nguồn không được đồng bộ mà đấu song song trực tiếp, có thể xảy ra:
Vì vậy tủ ATS thông thường sử dụng chế độ:
Break Before Make
tức:
ngắt nguồn cũ trước → sau đó mới đóng nguồn mới.
Open Transition là kiểu chuyển nguồn phổ biến:
Nguồn A ngắt → khoảng ngắt ngắn → Nguồn B đóng
Trong khoảng chuyển này tải sẽ mất điện trong thời gian rất ngắn.
Loại này phù hợp với:
Closed Transition có thể chuyển nguồn với khoảng thời gian hai nguồn song song rất ngắn.
Tuy nhiên yêu cầu:
Đây là cấu hình phức tạp hơn ATS thông thường.
Không nên áp dụng Closed Transition nếu hệ thống chưa được thiết kế để hòa đồng bộ.
Đây là cấu hình phổ biến nhất.
Nguồn 1:
Điện lưới
Nguồn 2:
Máy phát điện
Tải có thể là:
Khi lưới mất, ATS gửi tín hiệu:
Remote Start
đến máy phát.
ATS không nhất thiết phải dùng với máy phát.
Có thể sử dụng:
Nguồn lưới 1 + Nguồn lưới 2
Ví dụ:
Khi nguồn chính mất:
ATS chuyển sang nguồn dự phòng.
Hệ thống phức tạp có thể có:
Khi đó bộ điều khiển phải thiết lập:
thứ tự ưu tiên nguồn.
Ví dụ:
Cấu hình này thường dùng trong công trình quan trọng.
Tủ ATS 1 pha thường sử dụng cho nguồn:
220V 1 pha
Ứng dụng:
Công suất có thể từ vài KVA đến hàng chục KVA.
Tủ ATS 3 pha thường sử dụng:
380V/400V 3 pha
Phù hợp với:
Tủ cần giám sát thêm:
Có nếu hệ thống được thiết kế và đấu nối chức năng Auto Start.
Khi mất điện:
ATS Controller → Gửi tiếp điểm Start → Bộ điều khiển máy phát
Máy phát khởi động.
Sau khi:
ATS mới chuyển tải sang máy phát.
Không nên chuyển tải ngay khi động cơ máy phát vừa nổ máy.
Có.
Sau khi điện lưới phục hồi:
Cooling Time giúp:
Tủ ATS thường có nhiều timer.
Thời gian chờ sau khi lưới lỗi trước khi khởi động máy phát.
Mục đích:
Không khởi động máy phát vì một lần sụt điện rất ngắn.
Thời gian chờ máy phát ổn định trước khi nhận tải.
Thời gian chờ sau khi điện lưới trở lại.
Mục đích:
Đảm bảo lưới thực sự ổn định.
Thời gian máy phát chạy không tải trước khi dừng.
Các giá trị phải cài theo yêu cầu hệ thống.
Nếu chuyển ngay khi vừa có điện:
Do đó ATS thường có:
Return Delay
để xác nhận nguồn điện đã ổn định.
Không.
Chuyển giữa hai nguồn điện.
Ví dụ:
Lưới ↔ Máy phát
Dùng battery để cấp điện tức thời khi mất nguồn.
Điểm khác biệt quan trọng:
Máy phát cần thời gian khởi động, có thể vài giây hoặc lâu hơn.
Trong thời gian đó:
ATS không thể tự tạo điện.
Nếu tải không được phép mất điện dù chỉ vài giây, có thể cần:
UPS + ATS + Máy phát điện
Một hệ thống quan trọng có thể có:
Điện lưới → ATS → UPS → Server
và:
Máy phát → ATS
Khi lưới mất:
Đây là cấu hình phổ biến cho tải cần nguồn liên tục.
Dùng để:
chuyển nguồn.
Dùng để:
điều chỉnh điện áp.
Ví dụ:
Điện áp nguồn thấp:
AVR có thể điều chỉnh.
Nguồn mất hoàn toàn:
AVR không tạo ra điện.
ATS có thể chuyển sang nguồn khác nếu có.
Là thiết bị:
Là cả hệ thống logic:
MCCB có thể là một phần bên trong tủ ATS.
Contactor chỉ là thiết bị đóng cắt.
ATS bao gồm:
Do đó:
Hai contactor không tự trở thành một ATS
nếu không có bộ điều khiển và hệ thống liên động phù hợp.
Changeover Switch là thiết bị chuyển nguồn.
Có thể:
ATS có thêm:
Automatic Control
để tự quyết định chuyển nguồn dựa trên trạng thái nguồn.
Một Motorized Changeover Switch kết hợp bộ điều khiển ATS có thể tạo thành hệ thống chuyển nguồn tự động.
Thường có.
Các chế độ phổ biến:
Hệ thống tự động chuyển nguồn.
Người vận hành điều khiển.
Kiểm tra máy phát và chu trình chuyển nguồn.
Cách vận hành phải theo thiết kế của từng tủ.
Nhiều bộ điều khiển có.
Có thể:
Test Without Load
Máy phát chạy nhưng không nhận tải.
Hoặc:
Test With Load
Máy phát chạy và ATS chuyển tải sang máy phát.
Test định kỳ giúp kiểm tra:
Tủ ATS không nên chọn chỉ theo:
KVA máy phát.
Cần xem:
Ví dụ hệ thống tải có dòng:
300A
ATS nên được thiết kế dựa trên dòng làm việc và điều kiện bảo vệ thực tế.
Các cấp thường gặp:
và cao hơn.
Không thể trả lời chỉ bằng 100A nếu chưa biết:
Với hệ 3 pha, công suất biểu kiến gần đúng:
S = √3 × U × I
Nếu:
380V, 100A
thì:
S ≈ 1,732 × 380 × 100 ≈ 65,8KVA
Tuy nhiên đây chỉ là phép tính điện cơ bản. Việc chọn ATS còn phụ thuộc:
Motor có:
dòng khởi động lớn.
Nếu ATS chuyển trực tiếp motor đang chạy từ nguồn này sang nguồn khác, có thể xuất hiện:
Với motor lớn cần xem:
Không nên thiết kế ATS chỉ bằng cách lấy dòng định mức motor.
Thông thường có thể cần:
Tùy bộ điều khiển.
ATS có thể giám sát trực tiếp:
trước khi cho phép đóng tải.
Nguyên nhân có thể:
Không nên kết luận ngay là tủ ATS hỏng.
Có thể do:
Cần kiểm tra trạng thái trên bộ điều khiển trước.
Nguyên nhân:
Hiện tượng này có thể xảy ra khi:
Giải pháp thường là kiểm tra:
Không nên chỉ thay contactor.
Có thể do:
Tải motor lớn có thể làm tiếp điểm chịu dòng đóng cắt cao.
Có thể:
Không được tăng setting tùy ý khi chưa xác định nguyên nhân.
Có.
Các hạng mục nên kiểm tra:
Đặc biệt kiểm tra:
độ chặt đầu nối
vì đầu cốt lỏng có thể gây:
Không có một chu kỳ duy nhất cho mọi công trình.
Phụ thuộc:
Các hệ thống quan trọng thường có kế hoạch test định kỳ để kiểm tra đồng thời:
Nên đặt tại:
Cần đảm bảo:
Không nên đặt tủ tại:
nếu tủ không được thiết kế cho môi trường đó.
Có.
Vỏ tủ cần được:
nối đất bảo vệ
theo yêu cầu hệ thống.
Ngoài ra cần đặc biệt chú ý:
Neutral
khi thiết kế ATS.
Tùy hệ thống có thể sử dụng:
Việc có chuyển Neutral hay không phải được xác định theo sơ đồ nối đất và thiết kế hệ thống điện.
Chuyển:
Neutral không chuyển.
Chuyển:
Lựa chọn 3P hay 4P không nên dựa vào giá.
Cần căn cứ:
Trong hệ thống tủ điện có thể bố trí:
SPD
để bảo vệ trước xung điện áp theo thiết kế.
ATS không tự thay thế SPD.
Với hệ thống có:
cần thiết kế SPD phù hợp tại các vị trí cần thiết.
Không tính dự phòng và dòng khởi động.
Có nguy cơ đóng song song ngoài ý muốn.
Làm máy phát khởi động liên tục khi lưới chập chờn.
Có thể gây sụt áp và ảnh hưởng tải.
Đặc biệt nguy hiểm với hệ thống 3 pha 4 dây.
Đến khi mất điện mới phát hiện:
Tủ ATS có thể tồn tại hai nguồn điện độc lập.
Đây là điểm rất quan trọng.
Tắt điện lưới chưa chắc tủ đã hết điện vì:
máy phát vẫn có thể cấp nguồn.
Trước khi bảo trì cần:
Không nên chỉ mở MCCB lưới rồi bắt đầu sửa tủ.
Tủ ATS là hệ thống chuyển nguồn tự động, thường được sử dụng để chuyển tải giữa điện lưới và máy phát điện khi nguồn chính xảy ra sự cố. ATS có thể tự động phát hiện mất điện, gửi lệnh khởi động máy phát, chờ nguồn ổn định rồi chuyển tải sang nguồn dự phòng.
Khi điện lưới phục hồi, ATS tiếp tục kiểm tra nguồn, chờ hết thời gian trễ rồi chuyển tải trở lại điện lưới. Sau đó máy phát có thể tiếp tục chạy không tải trong thời gian làm mát trước khi dừng.
Một tủ ATS hoàn chỉnh có thể gồm ATS Controller, MCCB, contactor, interlock, thanh cái, relay và hệ thống điều khiển. Việc lựa chọn phải căn cứ vào dòng tải, số pha, nguồn điện, dòng khởi động và yêu cầu chuyển Neutral.
ATS không phải UPS và không tạo ra điện. Nếu tải không được phép mất nguồn trong thời gian máy phát khởi động thì cần kết hợp UPS + ATS + máy phát điện để tạo hệ thống cấp điện có độ liên tục cao hơn.
Gợi ý liên kết nội bộ:
Từ khóa chính: Tủ ATS là gì
Từ khóa phụ:
Hotline tư vấn và hỗ trợ trực tiếp: 0986.203.203
Để được tư vấn, hỗ trợ và đặt hàng quý khách hàng vui lòng liên hệ địa chỉ dưới đây:
Gắn bó với ổn áp Litanda từ năm 2008, Minh Thắng đã có nhiều năm trực tiếp khảo sát, tư vấn và triển khai các giải pháp nguồn điện cho hộ gia đình, văn phòng, nhà xưởng và cơ sở sản xuất trên cả nước.Sau khi tốt nghiệp Đại học Bách Khoa, anh tiếp tục theo đuổi lĩnh vực điện dân dụng và điện công nghiệp với trọng tâm là ổn áp, biến áp và các giải pháp bảo vệ thiết bị trước tình trạng điện áp không ổn định. Những bài viết của anh được xây dựng từ kinh nghiệm thực tế tại hiện trường, giúp người dùng hiểu đúng bản chất vấn đề và lựa chọn giải pháp phù hợp thay vì chỉ dựa trên thông số kỹ thuật.
