Понимание работы резервного переключателя

Jul 01, 2023

Цели обучения:

В случае прерывания энергоснабжения для многих объектов отказ энергосистемы невозможен. Системы резервного электропитания состоят из множества компонентов, в том числе переключателей резерва, которые должны быть правильно спроектированы. Во время переключения питания время и последовательность переключения резерва имеют решающее значение для обеспечения правильной работы системы. Инженеры-консультанты должны понимать типы резервных переключателей, требования к синхронизации, номинальные характеристики и типы резервных систем, в которых резервные переключатели используются для перехода на резервное питание. В основе этой статьи лежит NFPA 70-2014: Национальный электротехнический кодекс (NEC), если не указано иное.

Базовая работа безобрывного переключателя

Переключатели отвечают за передачу электроэнергии от основного источника к вторичному в случае отключения, технического обслуживания или отказа основного источника. Первичным источником чаще всего являются коммунальные услуги. Вторичный источник обычно состоит из резервного или аварийного источника питания. Последовательность действий обычно выглядит следующим образом:

Типы резервных систем

К типам резервных систем относятся аварийные системы, требуемые по закону резервные системы, дополнительные резервные системы, системы энергоснабжения критически важных операций (COPS) и системы, поддерживающие медицинские учреждения (см. Рисунок 1).

Аварийные системы (статья 700 NEC). Аварийные системы определяются NFPA как «предназначенные для автоматической подачи освещения, электроэнергии или того и другого в определенные зоны и оборудование в случае сбоя нормального питания или в случае аварии на элементах». системы, предназначенной для подачи, распределения и управления электроэнергией и освещением, необходимыми для безопасности человеческой жизни». Эти системы могут включать в себя системы обнаружения пожара и сигнализации, лифты, пожарные насосы и выходное освещение.

Оборудование для переключения, включая переключатели, должно быть автоматическим, предназначенным для аварийного использования и одобренным компетентным органом (AHJ). Передающее оборудование должно быть спроектировано и установлено таким образом, чтобы предотвратить случайное одновременное подключение первичного и вторичного источников питания. Перегрузочное оборудование должно питать только аварийную нагрузку системы. Электроэнергия должна быть передана на резервный источник в течение 10 секунд или меньше.

Требуемые по закону резервные системы (статья 701 NEC): Требуемые по закону резервные системы определяются NFPA как «предназначенные для автоматической подачи электроэнергии на выбранные нагрузки (кроме тех, которые классифицируются как аварийные системы) в случае отказа основного источника». Эти системы могут включать системы отопления и охлаждения, системы связи, системы вентиляции и дымоудаления, а также другие процессы, остановка которых в случае отключения основного источника может создать опасность или затруднить спасательные или пожарные операции.

Оборудование переключения, включая переключатели резерва, должно быть автоматическим, предназначенным для резервного использования и одобренным AHJ. Передающее оборудование должно быть спроектировано и установлено таким образом, чтобы предотвратить случайное одновременное подключение первичного и вторичного источников питания. Электроэнергия должна быть передана на резервный источник в течение 60 секунд или меньше.

Дополнительные резервные системы (статья 702 NEC). Дополнительные резервные системы определяются NFPA как «предназначенные для подачи электроэнергии на государственные или частные объекты или собственность, где безопасность жизни не зависит от производительности системы». Эти системы могут включать в себя системы обработки данных и связи, а также критически важные системы, которые не требуются по закону AHJ.

К оборудованию переключения, включая переключатели резерва, для дополнительных резервных систем не предъявляются те же требования, что и к аварийному и требуемому по закону оборудованию переключения системы. Однако передающее оборудование должно быть спроектировано и установлено таким образом, чтобы предотвратить случайное одновременное подключение первичного и вторичного источников питания. Никаких требований к передаче электроэнергии на вторичный источник в течение определенного периода времени не существует.

Системы электроснабжения критически важных операций (COPS) (статья 708 NEC): Перебои или отключения в определенных критических зонах операций могут отрицательно повлиять на национальную безопасность, экономику, общественное здравоохранение или безопасность. Требование соответствия статье 708 NEC предъявляется любым государственным органом, имеющим юрисдикцию, или учреждением, предоставляющим документацию, подтверждающую необходимость такой системы. Эти системы могут включать в себя энергосистемы, системы отопления, вентиляции и кондиционирования, пожарную сигнализацию, безопасность и связь в этих помещениях. NFPA 1600-2013: Стандарт по управлению стихийными бедствиями/чрезвычайными ситуациями и программам обеспечения непрерывности бизнеса содержит дополнительную информацию по этой теме.