ATS ولوحات التوزيع والتوازي: كيف تصل طاقة المولد إلى الحمل

باختصار

تحدد لوحات التوزيع إلى أين تذهب طاقة المولد. يحمي قاطع المولد المجموعة، وينقل مفتاح التحويل التلقائي (ATS) الحمل بين الشبكة والمولد، وتتيح لوحات التوازي لعدة مجموعات العمل معًا وتقاسم الحمل. والمواصفة الواضحة لكل جزء تتجنب المشكلات عند التشغيل التجريبي.

المولد يولّد الكهرباء، أما لوحات التوزيع فتقرر وجهتها. بين مجموعة التوليد والأحمال قاطع مولد يحميها، ومفتاح نقل يختار بين الشبكة والمولد، ولوحات توزيع للتوازي - حين تعمل عدة مجموعات معاً - تزامنها وتقسّم الحمل بينها، إضافةً إلى مركز التحكم بالمحركات الذي يغذي المضخات والمراوح والسخانات والشواحن التي تحتاجها المحطة نفسها. يشرح هذا الدليل كل جزء وما ينبغي أن تقوله المواصفات عنه.

قاطع المولد ولوحة التحكم

لكل مجموعة قاطع دائرة عند أطرافها يحمي المولد الكهربائي والكابل من الحمل الزائد والدائرة القصيرة، ويفتحه ويغلقه متحكم المولد. ويقوم المتحكم بتشغيل المحرك وإيقافه، ومراقبة درجات حرارته وضغوطه وسرعته، وتنظيم الجهد والتردد، والإبلاغ إلى المحطة. وفي المجموعة الاحتياطية المنفردة يوجد القاطع والمتحكم في لوحة على المجموعة أو داخل الغلاف؛ أما في المحطات الأكبر فيوضعان في حاوية لوحات توزيع مع بقية التجهيزات.

مفتاح النقل الأوتوماتيكي

يقع مفتاح التحويل الأوتوماتيكي (ATS) بين الشبكة والمولد والحمل. فهو يستشعر انقطاع الشبكة، ويرسل إشارة بدء التشغيل إلى المولد، ثم ينقل الحمل إليه عندما يصبح جهده وتردده ضمن الحدود، وكل ذلك خلال ثوانٍ. وحين تعود الشبكة وتستقر لمدة محددة، يعيد النقل إليها ويترك المولد يبرد ويتوقف. يقطع المفتاح ذو النقل المفتوح التوصيل لجزء من الثانية أثناء التحويل، وهو ما يعوضه UPS؛ أما مفتاح النقل المغلق فيزامن المولد مع الشبكة وينقل الحمل دون انقطاع، وهو ما يجب أن تسمح به شركة الكهرباء. ويُصنَّف ATS للتيار الكامل للحمل، ويُكرَّر في المحطات الحرجة.

التوازي بين عدة مجموعات

حيث تغذي عدة مجموعات حملاً واحداً - لأجل القدرة أو الاحتياطي أو كليهما - تُوصل بقضيب توزيع مشترك عبر لوحات توزيع للتوازي. وتُزامَن كل مجموعة قبل إغلاق قاطعها: يُطابَق الجهد والتردد وزاوية الطور تلقائياً بواسطة المتحكم. وعلى القضيب تتقاسم المتحكمات الحمل الفعلي والردّي بين المجموعات، وتشغّل مجموعات إضافية مع ارتفاع الحمل وتوقفها مع انخفاضه، وتُخرج مجموعة من القضيب للصيانة دون أي اضطراب ملحوظ عند الحمل. ويمكن للوحات نفسها أن تزامن المحطة مع الشبكة للتشغيل المتوازي مع الشبكة - لتخفيض الذروة والاستجابة للطلب والتصدير - وفق متطلبات الحماية لدى شركة الكهرباء.

تُحدَّد لوحات التوزيع بمستوى الجهد (منخفض أو متوسط مع محولات)، وقدرة تحمل القصر، وعدد المجموعات والمغذيات، ومخطط الحماية، ونظام التحكم؛ وتُوضع عادةً في حاوية أو غرفة خاصة بها مع MCC.

MCC والأحمال المساعدة

لمحطة المولدات أحمالها الخاصة: مضخات نقل الوقود، وأنظمة التنقية، ومراوح الرادياتير والتهوية، وسخانات ماء التبريد، وشواحن البطاريات، والإضاءة، وطاقة التحكم. ويقوم مركز التحكم بالمحركات - الخزانة المساعدة - بتغذيتها وحمايتها بالمشغّلات والقواطع وأجهزة التحكم، وهو نفسه يُغذّى من الشبكة أو من المولدات عبر مفتاح نقل صغير كي تخدم المحطة نفسها أثناء الانقطاع. وتصنّع AXON لوحات قواطع الدائرة ولوحات توزيع ATS والتوازي وMCC لمحطاتها داخل الحاويات وكلوحات مستقلة، حول مجموعات توليد من أي علامة ووفق المخطط أحادي الخط للمحطة.

باختصار

  • قاطع المولد والمتحكم: يحميان المجموعة وينظمان الجهد والتردد
  • ATS: يستشعر الانقطاع، ويشغّل المجموعة، وينقل الحمل إليها ثم يعيده
  • النقل المفتوح يقطع التيار لفترة وجيزة؛ أما النقل المغلق فيزامن ولا يقطع
  • لوحات التوازي تزامن عدة مجموعات وتقسّم الحمل بينها
  • التشغيل المتوازي مع الشبكة يتطلب مخطط الحماية الخاص بشركة الكهرباء
  • MCC يغذي مضخات المحطة ومراوحها وسخاناتها وشواحنها

ما يجب إرساله مع طلب عرض السعر

  • المخطط أحادي الخط أو الأحمال وعدد المجموعات
  • الجهد والتردد ومستوى الدائرة القصيرة
  • نظام النقل المطلوب: نقل مفتوح أم مغلق، تشغيل متوازي مع الشبكة
  • الاحتياطي وتكرار المفاتيح
  • الأحمال المساعدة لـ MCC
  • واجهة نظام التحكم ومتطلبات الحماية لدى شركة الكهرباء

أسئلة تُطرح علينا كثيراً

ماذا يفعل مفتاح ATS؟

يراقب مصدر التغذية، ويشغّل المولد عند انقطاعه، وينقل الحمل إلى المولد حين يكون جاهزاً، ويعيده عند عودة التغذية - تلقائياً وضمن الأزمنة التي تحددها المواصفات.

متى تلزم لوحات التوزيع للتوازي؟

كلما غذّت أكثر من مجموعة الحمل نفسه، لأجل القدرة أو الاحتياطي، وكلما كان على مجموعة أن تعمل بالتوازي مع الشبكة. أما المجموعة الواحدة مع نقل بسيط فلا تحتاج إلا إلى قاطعها وATS.

ما المزامنة؟

مطابقة جهد المولد وترده وطوره مع قضيب التوزيع أو الشبكة قبل إغلاق قاطعه. ينفذها المتحكم تلقائياً؛ وإغلاق القاطع دون مزامنة يتلف المولد ولوحات التوزيع.

جهد منخفض أم جهد متوسط؟

المحطات الأصغر تكون عادةً بجهد منخفض؛ أما المحطات الكبيرة والمسافات الطويلة فتستخدم الجهد المتوسط عبر محولات رافعة. ويحسم الأمر حجم المحطة والموقع.

هل يمكن أن تعمل المحطة بالتوازي مع الشبكة؟

نعم، مع لوحات توزيع للتوازي ومع الحماية التي تطلبها شركة الكهرباء - لتخفيض الذروة أو الاستجابة للطلب أو التصدير. وقواعد الربط لدى شركة الكهرباء تحدد الحماية والاختبارات.

المنتجات

قراءات إضافية