Als flexibles und effizientes verteiltes Stromversorgungssystem wird das Mikrogrid -System in Rechenzentren, industrieller Produktion, medizinischen Einrichtungen und anderen Bereichen häufig eingesetzt, um eine stabile Stromversorgung für kritische Lasten sicherzustellen. In Mikrogridsystemen sind Stromschaltgeräte eine der Kernkomponenten, die die Stromversorgungskontinuität und -zuverlässigkeit gewährleisten. Unter ihnen sind statische Transferschalter (STS) und automatischer Übertragungsschalter (ATS) zwei gängige Stromschaltgeräte. Sie haben signifikante Unterschiede in der Funktionalität, Anwendungsszenarien und Leistung. Dieser Artikel wird sich mit den Rollen und Unterschieden zwischen STS und ATS in Mikrogridsystemen befassen.
1 Was ist ein Mikrogrid
(1) Definition und Struktur von Mikrogrid
Ein Mikrogrid ist ein kleines Stromerzeugungs- und Verteilungssystem, das aus verteilten Leistungsquellen (wie Solarphotovoltaiken, Windkraft, kleiner Wasserkraft usw.), Energiespeichergeräten (wie Batterien, Superkondensatoren usw.), elektronische Stromkonverter (wie Inverter, Gleichrichter usw.), Ladungen sowie Überwachungs- und Überwachungs- und Überwachungs- und Schutzentwürfen besteht. Es kann parallel zum Stromnetz oder unabhängig im Inselmodus mit flexiblem Betriebsmodus und hoher Energieverbrauchseffizienz arbeiten.
(2) Betriebsmodus des Mikrogridsystems
Gitterangeschlossener Betriebsmodus: Im Gitteranschluss -Betriebsmodus ist das Mikrogrid an das Hauptnetz angeschlossen, und die verteilten Leistungsquellen innerhalb des Mikrogrids können die lokalen Lasten liefern. Überschüssiger Strom kann auch an das Hauptnetz übertragen werden. Gleichzeitig kann das große Netz, wenn die Stromerzeugung innerhalb des Mikrogrids unzureichend ist, die Leistungsunterstützung für das Mikrogrid liefern.
Inselbetriebsmodus: Wenn im Stromnetz ein Fehler oder ein geplanter Stromausfall vorliegt, kann das Mikrogrid vom Stromnetz und in den Betriebsmodus des Insels getrennt werden. Im Inselbetriebsmodus stützen sich Mikrogrids auf ihre eigenen verteilten Stromquellen und Energiespeichergeräte, um die Stromversorgung für lokale Lasten aufrechtzuerhalten und den normalen Betrieb kritischer Lasten sicherzustellen.
2 Definition von STS und ATS
1. Statischer Übertragungsschalter (STS)
STS (statischer Übertragungsschalter) ist ein Stromschaltgerät, das auf elektronischen Schaltungen basiert und hauptsächlich verwendet wird, um einen schnellen und nahtlosen Schalter zwischen zwei unabhängigen Wechselstromquellen zu erreichen. Zu den Kernkomponenten gehören eine intelligente Steuerplatte, Hochgeschwindigkeits-Thyristoren und Leistungsschalter.
2. Automatischer Übertragungsschalter (ATS)
ATS (Automatischer Übertragungsschalter) ist ein mechanisches Stromschaltgerät, das hauptsächlich in Notstromversorgungssystemen verwendet wird, um die Lastschaltung automatisch von einer Stromquelle auf eine andere Sicherungsstromquelle zu wechseln. Die Schaltausführungskomponenten sind normalerweise Schütze oder Leistungsschalter.
3 Die Rolle von STS und ATS
(1) Die Rolle von STS
1. Schnellschalter
STS kann im Falle eines Hauptstromausfalls schnell zur Sicherungsnetzversorgung wechseln, wobei eine Schaltzeit in der Regel nicht 8 Millisekunden überschreitet und sogar 1\/4 Zyklus erreichen kann (weniger oder gleich 5 Millisekunden). Diese schnelle Schaltkapazität sorgt für den ununterbrochenen Betrieb von Präzisions -elektronischen Geräten und vermeidet Datenverlust oder Geräteschäden, die durch Stromausfälle verursacht werden.
2. hohe Zuverlässigkeit
Die Stromversorgungs -STS eignet sich für Anwendungen, die eine extrem hohe Stromqualität erfordern, z. B. Rechenzentren, Kommunikationsbasisstationen, Labors usw. Es kann eine Dual -Bus -Stromversorgung für einzelne Stromlasten bereitstellen und die Redundanz des Netzteilsystems verbessern.
3.. Mit mehreren Stromquellen kompatibel
STS kann ein nahtloses Wechsel zwischen Höhen und UPS, UPS und Generator, UPS- und Netzstrom sowie Stromleistung für die Stromleistung erzielen und die Geräte in komplexen Leistungsumgebungen zuverlässige Leistungsunterstützung bieten.
(2) Die Rolle von ATS
1. Notfallwechsel
ATS wird hauptsächlich in Notstromversorgungssystemen verwendet. Wenn die Hauptstromversorgung ausfällt, wechselt es automatisch auf die Sicherungsstromversorgung, um den kontinuierlichen Betrieb wichtiger Lasten zu gewährleisten. Die Schaltzeit beträgt normalerweise über 100 Millisekunden, geeignet für Lasten, die unempfindlich gegenüber kurzen Stromausfällen wie Beleuchtung, Motoren usw. sind.
2. Zuverlässigkeit der mechanischen Struktur
ATS übernimmt eine mechanische Kontaktumschaltung, die eine starke Anti-Interferenz-Fähigkeit und eine hohe Erfolgsrate für die Schaltung aufweist. Seine Struktur ist einfach, die Wartungskosten sind gering und sind zum Umschalten schwerer Lasten geeignet.
3.. Weit verbreitet
ATS wird häufig in der industriellen Produktion, in Rechenzentren, Krankenhäusern und anderen Anlässen eingesetzt, die eine kontinuierliche Stromversorgung erfordern, insbesondere in Szenarien, in denen die Schaltgeschwindigkeit nicht hoch ist.
4 Der Unterschied zwischen STS und ATS
(1) Schaltgeschwindigkeit
STS: Die Schaltgeschwindigkeit ist extrem schnell, normalerweise zwischen 5 Millisekunden und 8 Millisekunden, geeignet für Geräte, die für Stromausfälle empfindlich sind.
ATS: Die Schaltgeschwindigkeit ist langsam, normalerweise über 100 Millisekunden und kann sogar 1,5 Sekunden erreichen, geeignet für Lasten, die nicht für kurze Stromausfälle empfindlich sind.
(2) Schaltmethode
STS: Verwenden elektronischer Schalter (Hochgeschwindigkeits-Thyristors), um das Schalten zu erreichen, ist der Schaltvorgang "zuerst aus und dann eingeschaltet", wodurch ein nahtloses Schaltanlagen erzielt werden kann.
ATS: Das Schalten wird unter Verwendung mechanischer Kontakte (Schütze oder Leistungsschalter) erreicht, und der Schaltvorgang stützt sich auf mechanische Aktionen, die zu kurzen Stromausfällen führen können.
(3) Anwendungsszenarien
STS: Geeignet für Anlässe mit extrem hohen Anforderungen an die Stromqualität, z. B. Rechenzentren, Kommunikationsbasisstationen, Präzisionsinstrumente usw.
ATS: Geeignet für Anlässe, die für kurze Stromausfälle wie Industrieproduktion, Krankenhäuser, Beleuchtung usw. nicht empfindlich sind, usw.
(4) Zuverlässigkeit
STS: Die elektronische Schaltungsvermittlungsmethode macht es empfindlicher auf Faktoren wie elektromagnetische Interferenzen und Temperatur, aber die Schaltgeschwindigkeit und Sicherheit sind höher.
ATS: Die mechanische Kontaktvermittlungsmethode verleiht ihm eine stärkere Anti-Interferenz-Fähigkeit, es können jedoch Fehler aufgrund von Kontaktverschleiß, Temperaturanstieg und Heizproblemen auftreten.
(5) Kosten und Wartung
STS: Die Ausrüstungskosten sind relativ hoch, die Wartung ist jedoch relativ einfach.
ATS: Die Ausrüstungskosten sind relativ niedrig, aber die mechanische Struktur erfordert regelmäßige Wartung.
5 Schlussfolgerung
STS ist mit ihren Vorteilen für schnelles Umschalten und hoher Zuverlässigkeitsleistung für Präzisionsgeräte geeignet, die für Stromausfälle empfindlich sind. ATS hingegen ist für normale Lasten geeignet, die aufgrund seiner mechanischen Zuverlässigkeit und niedrigeren Kosten unempfindlich gegenüber kurzen Stromausfällen sind. In praktischen Anwendungen sollten STS oder ATS anhand von Faktoren wie Lasteigenschaften, Leistungsumgebung und Budget vernünftigerweise ausgewählt werden, um den stabilen Betrieb von Mikrogridsystemen und die Zuverlässigkeit der Stromversorgung sicherzustellen.