Os dispositivos de conmutación automática de reserva (ABTS) son componentes fundamentais que garanten o funcionamento seguro, fiable e estable das redes eléctricas industriais. A súa lóxica de arranque segue estritamente os dous criterios de "pérdida de voltagem na fonte de alimentación de traballo + detección de ausencia de corrente", evitando así erros causados pola desconexión secundaria dos transformadores de voltaxe (VTs) ou por fallos nos circuitos secundarios dos transformadores de corrente (CTs). A condición de activación require tanto "ausencia de voltagem e corrente" como "valores de voltagem/corrente por debaixo do ajuste de protección", sen excepcións.
O ABTS depende dos VTs para recopilar as señales de voltagem e dos CTs para recopilar as señales de corrente. Polo tanto, as posicións de instalación destes transformadores determinan directamente a precisión do dispositivo ao xulgar o estado da fonte de alimentación de traballo. Entre eles, independentemente de que os CTs estean instalados no lado superior ou inferior do interruptor de entrada de potencia, o ABTS pode identificar con precisión o "estado de carga do interruptor e as condicións de carga da barra de distribución"; no entanto, hai diferenzas significativas en como o ABTS xulga o estado vivo da barra de distribución cando os VTs están instalados no lado superior (lado de entrada) versus o lado inferior (lado da barra de distribución) do interruptor, o que require unha análise centrada. O esquema de conexión do sistema amóstrase na Figura 1.
1. Transformador de Voltaxe Instalado no Lado Superior do Interruptor de Entrada de Potencia (VT de Entrada)
(1) Funcionamento Normal da Fonte de Entrada
Cando o ABTS obtén a potencia do transformador de voltaxe de liña TV1, se o interruptor 1DL está na "posición de traballo + estado pechado", o TV1 recolle a voltagem de entrada, equivalente á voltagem da barra de distribución. Entón, o ABTS determina que a Sección I da barra de distribución está viva.
(2) Pérdida da Fonte de Entrada
Cando a fonte de entrada falla, o TV1 recolle unha voltagem de cero e o CT recolle unha corrente de cero, activando o ABTS: primeiro, salta o 1DL, despois pecha o interruptor de ligazón de barras 3DL, restaurando a potencia na Sección I da barra de distribución e permitindo que a carga continue funcionando.
(3) Malfuncionamento do Interruptor (Escenario de Risco Oculto Central)
Se o 1DL cambia da posición pechada á aberta debido a un malfuncionamento ou fallo mecánico, a Sección I da barra de distribución perde a potencia e a carga interrompe. O CT recolle unha corrente de cero, pero o TV1 aínda recolle a voltagem normal do lado de entrada (non caendo ao ajuste de protección), polo que o ABTS non detecta a "pérdida de voltagem da barra" e non pode iniciar. O 3DL non pode pechar, causando unha prolongada perda de potencia na Sección I da barra de distribución e interrupcións graves da produción.
(4) Solución de Optimización Lóxica
A identificación precisa require implementar un "interbloqueo de posición do interruptor + criterio de voltagem": a voltagem recollida polo TV1 é equivalente á voltagem da barra de distribución só cando o 1DL está na "posición de traballo + estado pechado"; se a posición do interruptor é anómala (posición non de traballo/estado aberto), o ABTS forza o xuízo da voltagem da barra como 0. Ademais, debe engadirse unha lóxica de "verificación da posición do interruptor": despois de detectar a perda de voltagem da barra, o ABTS verifica o estado do 1DL antes de decidir "saltar o 1DL + pechar o 3DL" ou directamente "pechar o 3DL".
2. Transformador de Voltaxe Instalado no Lado Inferior do Interruptor de Entrada de Potencia (VT de Barra)
Cando o ABTS obtén a potencia do transformador de voltaxe da barra TV3, se o interruptor 1DL está na "posición de traballo + estado pechado", o TV3 recolle directamente a voltagem da Sección I da barra de distribución, e o ABTS obtén a sinal real de voltagem da barra.
(1) Pérdida da Fonte de Entrada
Cando a fonte de entrada falla ou o 1DL malfunciona á posición aberta, o TV3 recolle unha voltagem de cero e o CT recolle unha corrente de cero, activando o ABTS:
(2) Análise de Ventajas
O VT da barra pode "reflexar en tempo real e directamente o estado vivo da barra" sen depender de criterios de posición do interruptor. O ABTS ten unha lóxica de acción máis simple, identificando con precisión os escenarios de perda de voltagem da barra e evitando riscos de malfuncionamento/non-funcionamento.
3. Análise Comparativa dos Dous Esquemas de Instalación
(1) Complexidade da Lóxica de Acción
(2) Riscos Potenciais (Risco Principal Oculto da Instalación do Lado de Entrada)
Se o TV1 do lado de entrada está en paralelo coa liña L1, cando a L1 perde a potencia, o ABTS activa a acción "salta o 1DL → pecha o 3DL". A voltagem da barra é entón retroalimentada á L1 a través do TV1, causando un "acidente de recarga inversa de voltagem": no mellor dos casos, salta o interruptor automático do lado da L1 e causa unha perda secundaria de voltagem; no peor dos casos, danifica o equipo e incluso provoca riscos de descargas eléctricas persoais.
4. Conclusión e Recomendacións
Para asegurar que o ABTS "actúe con precisión e fiabilidade" durante a perda de voltagem da barra e evitar accidentes de recarga inversa de voltagem cando os VTs están en paralelo, os VTs deben instalarse no lado inferior (lado da barra) do interruptor de entrada de potencia para recoller directamente a voltagem da barra a través do VT da barra. Isto permite a reflexión en tempo real do estado real da barra, proporcionando criterios fiables para o ABTS. Garante que o dispositivo actúe rapidamente e con precisión durante a perda de voltagem da barra, minimizando os impactos na produción e na vida diaria.