II. Cấu tạo chung của ATS
2. Phương án dùng LOGO
2.2. Mạch điều khiển dùng LOGO
Các kí hiệu sử dụng trong mạch LOGO
- SCL : Tín hiệu báo lưới bị sự cố,nếu lưới không bình thường thì SCL=’1’.
- BĐ : Tín hiệu từ đầu ra bộ đếm số lần khởi động, khi đếm được 3 lần thì BĐ=’1’.
- UN : Tín hiệu từ rơle điện áp mắc vào đầu ra máy phát nạp để theo dõi tốc độ máy phát, khi n=nđm thì UN=’1’.
- TG : Tín hiệu thời gian trễ giữa hai lần khởi động liên tiếp nhau, nếu khoảng thời gian này đạt khoảng 15-20 s thì TG=’1’.
- CFT : Tín hiệu báo có điện áp đầu ra máy phát tốt,nếu đủ tiêu chuẩn thì CFT=’1’.
- CLT : Tín hiệu báo có lưới chính tốt để vận hành, nếu lưới chính phục hồi thì CLT=’1’.
- BV : Tín hiệu tác động từ mạch bảo vệ máy phát, nếu có sự cố máy phát thì BV=’1’. - KS : Tín hiệu giải trừ sự cố. 2.3 Mạch điều khiển * Nguyên lý hoạt động. + Ngõ vào:
- I1: ngõ vào báo lưới đang hoạt động. - I2: ngõ vào báo máy phát đang hoạt động - I3: ngõ vào báo mất pha của lưới
- I4: ngõ vào báo mất pha của máy phát
- I5: ngõ vào báo chế độ bằng tay hoặc tự động (auto/manu)
- Q1,Q2,Q3,Q4: ngõ ra cấp nguồn cho cuộn dây của các rơle trung gian AX1, AX2, AX3, AX4.
- AX1 : điều khiển contactor của lưới ( CM). - AX2 : Ngắt lưới khi gặp sự cố.
- AX3 : điều khiển contactor của máy phát ( CG). - AX4 : Ngắt máy phát khi gặp sự cố.
Thuyết minh hoạt động của mạch điều khiển :
• UPS được viết tắt của cụm từ: Uninterruptible Power System
được hiểu như là hệ thống nguồn cung cấp liên tục hay đơn giản hơn là bộ lưu trữ điện dự phòng nhằm làm tăng độ tin cậy cung cấp điện cho hệ thống. UPS được nối giữa 1 pha của nguồn và mạch động lực. Ở mạch này, UPS có tác động duy trì hoạt động của mạch điều khiển khi mà điện lưới vừa mất và máy phát chưa chạy. Hoạt động của UPS trong sơ đồ tủ ATS như sau: Khi nguồn lưới bình thường, UPS tích năng lượng từ nguồn lưới. Khi lưới mất điện mà máy phát chưa hoạt động, UPS sẽ tự phóng điện để duy trì hoạt động của mạch điều khiển. Sau khi máy phát hoạt động, UPS lại tích năng lượng lấy từ máy phát và đóng vai trò như một dây dẫn.
• Hai cầu chì đặt trước và sau UPS có tác dụng bảo vệ cho UPS và bảo vệ mạch điều khiển.
• Hai công-tắc-tơ 3 pha có khóa liên động, đảm bảo chỉ 1 trong hai được hoạt động: Hoặc là lưới hoặc là máy phát được nối với tải.
• Ở chế độ Auto (tự động):
- Khi ở chế độ tự động ngõ vào I5 bị tác động, đồng thời do cuộn dây rơle trung gian A-H có điện nên tiếp điểm thường hở A-H đóng lại, đóng mạch điều khiển. Khi I3 (Báo lưới tốt) chưa tác động tức là lưới chưa đăm bảo thì chưa đóng điện, Q1 và Q2 chưa On.
Khi I3 tác động(Lưới tốt) các điểm điểm thường đóng của I3 sẽ đóng lại và chuyển tín hiệu xữ lý để xuất Q1sau 5s (đóng điện lưới CM)
Khi đã đóng điện mà I3 lại bị tác động tức là lưới bị mất pha thì mạch tự động ngắt lưới ngay, sau 5s nếu máy phát phát ra điện áp chuẩn >= 0.8 Uđm thì đóng tải vào máy phát.
Sau một thời gian sử dụng máy phát nếu lưới phục hồi (I3 tác động thì ta ngắt nguồn kết nối tải - máy phát và đóng tải vào lưới sau 5s , còn máy phát chạy không tải để làm mát sau một thời gian rồi ngừng lại để nghỉ.
Nhận xét: - Bộ chuyển mạch tự động ATS được lên chuẩn bị, lập trình và tiến hành lắp ráp trong thời gian 4 ngày. Tủ được thiết kế tiện lợi cho sử dụng, dễ lắp ráp, bảo dưỡng và đảm bảo được các điều kiện về thẩm mỹ công nghiệp.
- Sau khi vận hành thử nghiệm thấy tủ làm việc ổn định. Các thiết bị được lựa chọn phù hợp với yêu cầu của tải, đảm bảo làm việc ổn định lâu dài.
Lư ý: Thiết kế trên là ứng dụng cho loại 3 pha 100KVA còn thiết kế mô phỏng chỉ là bộ chuyển nguồn 1 pha dùng để minh họa cho quá trình hoạt động của tủ ATS
MỤC LỤC
LỜI GIỚI THIỆU...2
TÌM HIỂU PLC – LOGO...7
I. Giới thiệu bộ điều khiển Relay thông minh Logo...7
1. Giới thiệu chung :...7
2. Tính năng ưu việt của bộ điều khiển Logo...7
3.Cấu trúc phần cứng:...8
4. Các khối chức năng chính...9
II. Lập trình trực tiếp trên bộ Logo... 9
III. Lập trình trên chương trình ứng dụng LOGO! Soft Comfort của hãng Siemens...9
1/ Cách nhận dạng LOGO: ...10
2/ Tổng quan về các version của họ LOGO:...11
3/ Khả năng mở rộng của LOGO: ...12
4/ Cách đấu dây cho các sản phẩm họ LOGO!: ...12
4.1/ LOGO! 230… ...12
4.2/ LOGO! AM 2: ...13
4.3/ LOGO! AM 2 PT100:...13
4.4/ Kết nối ngõ ra: ...14
4.5/ Kết nối vớimodul analog output LOGO! AM 2 AQ:...15
II/ Lập trình với LOGO: ... 15
1/ Các hàm trong LOGO: ...15
1.1/ Danh sách Co: ...16
2/ Các hàm cơ bản (BF):...17
III/ Một số ví dụ: ... 17
1/ Tưới cây trong nhà kính: ...17
2/ Điều khiển băng tải: ...18
PHẦN B ...21
ỨNG DỤNG THIẾT KẾ BỘ CHYỂN NGUỒN TỰ ĐỘNG ATS...21
CHƯƠNG I...21
KHÁI QUÁT CHUNG VỀ THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG CHUYỂN NGUỒN ATS ...21
1. Thiết bị cấp nguồn liên tục UPS...22
2. Thiết bị tự động chuyển nguồn ATS...23
2.1. Sơ đồ cấu trúc của hai loại ATS ...25
2.2. Nguyên lý hoạt động của ATS...26
II. Cấu tạo chung của ATS ... 31
1.Khối chuyển mạch...31
1.1. Chuyển mạch dùng hai công tắc tơ...32
1.2. Chuyển mạch dùng hai Áp tô mát (CB- Circuit Breaker)...33
1.3 Chuyển mạch kiểu bập bênh...34
2. Phần mạch điều khiển...36
CHƯƠNG II...38
TÍNH TOÁN CHỌN MẠCH ĐỘNG LỰC...38
I.Giới Thiệu Các Phương Án Mạch Động Lực...38
1. Phương án dùng 2 công tắc tơ...38
II.Tính Toán Lựa Chon Mạch Động Lực...40
CHƯƠNGIII...42
THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN...42
I.Khái Quát Chung Về Mạch Điều Khiển ATS...42
1. Sơ đồ khối của mạch điều khiển ATS...42
2. Chức năng nhiệm vụ của các khối...42
II.Khối Đo Lường Và So Sánh Của ATS...43
1. Bảo Vệ Mất Lưới Điện, Mất Pha...44
1. Nhận xét...45
2. Phương án dùng LOGO...46
2.1 Giới thiệu đôi nétt về LOGO...46
2.2. Mạch điều khiển dùng LOGO...47