Tủ Ats máy phát điện có cấu tạo và nhiệm vụ như thế nào?

Với các nhà máy, khu công nghiệp hoặc các tòa cao ốc chung cư thì hệ thống tủ ATS máy phát điện là rất quan trọng. Hệ thống tủ này giúp đảm bảo nguồn điện liên tục cho các thiết bị trong trường hợp xảy ra sự cố về nguồn điện. Trang bị các loại tủ điện ATS đảm bảo tính ổn định, giảm bớt các thiệt hại về kinh tế cho doanh nghiệp. Bài viết này, mời quý vị cùng Điện máy Yên Phát tìm hiểu về tủ ATS trong công nghiệp trước khi đưa ra quyết định đầu tư chính xác nhất.

Chức năng của tủ ATS - bộ chuyển đổi nguồn tự động

Các thiết bị và máy móc, dây chuyền sản xuất thường có giá trị lớn và hoạt động của chúng đóng góp rất quan trọng vào quá trình tạo ra lợi nhuận cho doanh nghiệp. Quá trình sản xuất rất dễ bị ảnh hưởng do hệ thống điện, nhất là các sự cố mất điện, điện không ổn định thậm chí có thể làm hỏng hóc thiết bị. Vì thế, các doanh nghiệp thường đầu tư cho mình hệ thống bảo vệ, duy trì nguồn điện như ATS.

Tủ ATS máy phát điện đảm bảo tính liên tục, ổn định cho nguồn điện

Khái niệm tủ điện ATS máy phát điện là gì?

ATS là từ viết tắt của Automatic Transfer Switch hay còn được biết đến với tên gọi thuần Việt là “Bộ chuyển đổi nguồn tự động”. Đây là một hệ thống có tác dụng tự động chuyển đổi dòng điện từ nguồn chính (thường là nguồn điện lưới) sang nguồn dự phòng (thường là máy phát điện). 

Trong trường hợp điện lưới gặp các sự cố mất pha, mất trung tính, quá áp… vượt quá khả năng chịu của phụ tải hoặc mất điện thì ATS sẽ chịu trách nhiệm chuyển đổi nguồn sang dự phòng. Nếu nguồn điện được khắc phục thì ATS sẽ tự động chuyển nguồn trở lại điện lưới. Tủ điện ATS còn được biết đến với các tên gọi khác như tủ ATS máy phát điện, hệ thống ATS máy phát điện, bộ điều khiển máy phát điện.

Chức năng của tủ điện ATS là gì?

Như đã giới thiệu ở trên, hệ thống ATS chịu trách nhiệm chính là chuyển đổi nguồn điện chính sang dự phòng và ngược lại. Điều này góp phần ổn định và duy trì tính liên tục của hệ thống điện, đảm bảo hiệu quả của quá trình sản xuất cũng như hạn chế tình trạng máy móc hư hỏng do gián đoạn điện năng.

Chức năng chuyển nguồn điện sang dự phòng hoặc nguồn chính của tủ ATS

Trong trường hợp xảy ra sự cố điện, ATS sẽ tự động cấp tín hiệu để gọi nguồn dự phòng và chuyển sang dùng điện của nguồn dự phòng (trong từ 5 - 10 giây). Nếu như nguồn chính (điện lưới) phục hồi thì hệ thống ATS sẽ chờ khoảng 10 - 30 giây để xác minh và chuyển nguồn trở lại một cách tự động. ATS sẽ tự động tắt nguồn dự phòng sau khi nguồn điện này chạy không tải 1 - 2 phút.

Thông thường, các tủ điện ATS sẽ có 2 chế độ vận hành: Bằng tay hoặc tự động. Phía trước của mặt tủ sẽ có các nút ấn để điều chỉnh thời gian chuyển mạch hoặc chế độ làm việc (bằng tay), màn hình LCD để người dùng theo dõi hoạt động của tủ, tình trạng của nguồn điện.

Tủ điện ATS còn có các cổng truyền thông để thuận tiện khi cần kết nối với máy tính. Điều này được đánh giá là vô cùng thuận tiện khi cần điều chỉnh các thông số khi cần thiết. Ngoài ra, với các ACB/MCCB ràng buộc với nhau thì tủ ATS sẽ được bảo đảm việc vận hành an toàn và thống nhất cao hơn.

Cấu tạo và nguyên lý làm việc của tủ ATS máy phát điện

Nhờ có chức năng đặc biệt nên hệ thống ATS đã trở thành thiết bị đóng vai trò quan trọng trong các nhà máy, tòa nhà. Sản phẩm có cấu tạo như thế nào và vận hành ra sao? Tất cả các thông tin sẽ được Điện máy Yên Phát tổng hợp ngay sau đây!

Cấu tạo của tủ ATS gồm nhiều bộ phận khác nhau

Cấu tạo của hệ thống ATS máy phát điện

Tủ điện ATS khá đa dạng về công suất, mẫu mã nên các doanh nghiệp có thể tùy chọn cho mình sản phẩm phù hợp nhất. Dù đa dạng nhưng nhìn chung thì tủ ATS sẽ được cấu tạo từ các bộ phận chính là:

• Vỏ tủ thường được thiết kế và chế tạo từ chất liệu là thép mạ kẽm, phủ các lớp sơn tĩnh điện. Vỏ của tủ ATS bền chắc, cứng cáp có khả năng chống lại ngoại lực và các tác động từ môi trường làm việc khắc nghiệt để bảo vệ các bộ phận bên trong. Kích thước của vỏ tủ còn phụ thuộc vào công suất, nhu cầu sử dụng của người dùng.
• Thiết bị chuyển mạch tự động bao gồm hệ thống chuyển mạch tự động hoặc chuyển mạch bằng tay.
• Bộ điều khiển chuyên dụng được sử dụng để người dùng có thể điều khiển thiết bị chuyển mạch theo trình tự, theo thời gian.
• Hệ thống các thanh cái đồng phân phối để có thể tính toán phù hợp cho dòng điện định mức của hệ thống sử dụng máy phát.
• Đèn báo, nút nhấn, màn hình LCD ở phía trước tủ điện để thuận tiện trong quá trình điều chỉnh chế độ hoạt động, thời gian chuyển mạch… Ngoài ra, người dùng cũng có thể giám sát và điều khiển từ xa với tủ điện ATS có tích hợp bộ điều khiển PLC.

Điều chỉnh hệ thống tủ điện ATS trong nhà máy

Nguyên lý làm việc của tủ ATS máy phát điện

ATS được ưa chuộng bởi tác dụng rất hữu ích mà nó mang lại, nhờ việc bao gồm hệ thống chuyển nguồn điện cũng như máy phát điện giúp chuyển mạch cho tải từ 2 nguồn khác nhau một cách nhanh chóng nhất. Để làm được điều này là do:

• Tủ ATS có 2 đầu vào (máy phát điện dự phòng, nguồn điện lưới) và 1 đầu ra. Hệ thống sẽ tự động bật máy phát trong trường hợp mất điện, xảy ra sự cố hoặc bật bằng tay nếu cần thiết để có thể cung cấp điện liên tục (UPS) cho các thiết bị, máy móc khác.
• Quá trình chuyển mạch của hệ thống ATS về cơ bản không có quá nhiều khác biệt với các thiết bị chuyển mạch khác. Tuy nhiên, ATS đảm bảo an toàn hơn, không làm hỏng các thiết bị cuối, bảo vệ sự tăng áp tốt hơn nên cũng được khuyến khích sử dụng hơn.
• Khi có sự cố, ATS sẽ thực hiện việc cung cấp nguồn điện cho phụ tải, kích hoạt máy phát điện dự phòng để tính toán khoảng thời gian chuẩn xác đóng nguồn điện dự phòng thay thế nguồn chính cho các thiết bị có thể hoạt động ổn định, tính toán đóng nguồn điện dự phòng vào các phụ tải tuần tự nhất.

Quy trình làm việc với hệ thống tủ điện ATS máy phát điện

• Duy trì hoạt động của các thiết bị, máy móc trong dây chuyền của nhà máy, doanh nghiệp.
• Khi nguồn điện chính ổn định, hệ thống ATS sẽ ngừng việc cấp điện từ nguồn dự phòng cho phụ tải, đóng nguồn điện lưới vào tải. Chịu trách nhiệm điều khiển máy phát điện dừng một thời gian và tiếp tục chạy không tải. 

Phân loại tủ điện ATS máy phát điện trong công nghiệp

Các dòng tủ ATS máy phát điện được sử dụng trong khu công nghiệp, nhà máy, cao ốc, trung tâm thương mại… nhờ khả năng cấp điện liên tục, độ tin cậy cao. Ngoài ra, ATS còn được dùng trong dân dụng hoặc những khu vực thường xuyên gặp sự cố về điện.

Phân loại của tủ điện khá đa dạng, cụ thể:

Phân loại theo số lượng nguồn kết nối chính và số lượng nguồn dự phòng:

• Loại tủ ATS chuyển đổi 2 nguồn: 1 nguồn chính từ điện lưới và 1 nguồn dự phòng từ máy phát điện. Loại tủ ATS này được dùng phổ biến trong các nhà máy, khu công nghiệp và thường là loại tủ dùng máy phát chạy dầu Diesel.

Tủ ATS phân loại đa dạng, đáp ứng rộng rãi nhu cầu sử dụng

• Loại tủ ATS chuyển đổi 3 nguồn trong đó có 2 nguồn chính từ điện lưới và 1 nguồn dự phòng từ máy phát điện. Dòng sản phẩm này thường được sử dụng trong các khu công nghiệp lớn vì có 2 nguồn điện lưới độc lập phân phối luân phiên khi cần bảo trì. Hơn nữa, nguồn điện của máy phát cũng chỉ có thể đáp ứng một phần nhu cầu trong các khu công nghiệp với hệ thống dây chuyền sản xuất hạng nặng.

Phân loại tủ ATS máy phát điện theo cấu tạo

Cách phân loại này, chúng ta có:

• Các dòng tủ ATS công suất nhỏ từ 100A cho đến khoảng 400A là loại tủ dùng Contactor là chủ yếu.
• Các dòng tủ có công suất lớn thường từ 800A cho đến hàng trăm hoặc hàng ngàn Ampe sẽ sử dụng Air Circuit Breaker (ACB) - loại máy cắt không khí cho khả năng chịu dòng lớn, bền bỉ khi làm việc. Ngoài ra, còn có thêm dòng tủ ATS hợp bộ,...

Một số cách phân loại khác:

Bên cạnh những cách phân loại chính trên, người ta cũng chia tủ ATS máy phát điện theo một số tiêu chí khác như:

Phân loại theo trạng thái của tủ:

• Tủ ATS ON - ON
• Tủ ATS ON - OFF - ON

Phân loại theo số pha:

• Tủ ATS 2 pha
• Tủ ATS 3 pha
• Tủ ATS 4 pha

Hướng dẫn chọn hệ thống tủ ATS phù hợp với nhu cầu sử dụng

Lựa chọn tủ ATS theo công suất và nhu cầu sử dụng trong thực tế

Có thể thấy rằng tủ điện ATS mang lại nhiều lợi ích trong quá trình vận hành tại doanh nghiệp, nhà máy. Vì thế nên sử dụng hệ thống này đang ngày càng phổ biến và nhận được sự quan tâm của nhiều doanh nghiệp. Việc lựa chọn tủ ATS cần tuân theo nhu cầu thực tế cùng với đó là sự tư vấn của đội ngũ kỹ thuật viên nhiều kinh nghiệm:

• Xác định được công suất của trạm biến áp mà doanh nghiệp sử dụng.
• Căn cứ vào công suất máy phát điện để tính toán được nhu cầu sử dụng, khu vực ưu tiên, khu điều khiển trung tâm hoặc khối văn phòng…
• Theo vị trí và môi trường nơi lắp đặt để đảm bảo an toàn, tính bền bỉ khỏi nhiệt độ, bụi bẩn,...
• Đảm bảo tốt các yêu cầu về tính năng điều khiển, kết nối với hệ thống kiểm soát, tự động báo cáo thông tin để thuận tiện cho việc kiểm soát và điều chỉnh hoạt động.

Lời kết:

Dễ thấy rằng sự có mặt của tủ ATS máy phát điện là điều cần thiết mà mỗi công ty, doanh nghiệp, tòa nhà nên trang bị để không bị gián đoạn do các sự cố về điện. Hy vọng những thông tin này sẽ giúp bạn hiểu hơn về dòng sản phẩm để có thể đưa ra quyết định đúng đắn, đảm bảo hiệu quả công việc.