2 circuiti ATS (Simple Automatic Transfer Switch)

In questo articolo esaminiamo un circuito ATS per avviare un passaggio automatico dall'alimentazione di rete all'alimentazione del generatore attraverso molti stadi di trasferimento intermedi che coinvolgono l'attivazione della valvola del carburante, della valvola dell'aria e dell'avviatore del generatore. Il circuito è stato richiesto dal Sig. Hari e da un altro lettore dedicato di questo blog.

Requisiti per il generatore GPL 5kva

Sono Hari, dall'Indonesia. Grazie per le tue idee sui circuiti, ho realizzato un caricabatterie basato sul tuo progetto. In questo momento, sto cercando Automatic Transfer Switch (ATS) per il mio generatore portatile.

È un generatore alimentato a GPL da 5000VA con avviamento elettrico. Acquistare ATS pronto per l'uso è molto costoso, voglio farlo da solo. Potete aiutarmi a progettare l'ATS? In questo momento, devo chiudere manualmente la valvola del GPL per spegnere il mio generatore.

Ho in programma di aggiungere l'elettrovalvola GPL in modo da poter chiudere / aprire elettricamente l'alimentazione GPL. E aggiungi il solenoide meccanico (push-pull, normalmente pull) per automatizzare lo starter.

Le caratteristiche del sistema ATS di cui ho bisogno sono:

1. rileva l'alimentazione principale, in condizioni normali (quando l'alimentazione principale è attiva), l'ATS chiude l'alimentazione principale a
   caricare la connessione e aprire il generatore per caricare la connessione
2. quando l'alimentazione principale è interrotta, l'ATS apre la connessione alimentazione principale al carico, ma mantiene aperto il collegamento generatore al carico.
3. quindi, il sistema attiverà l'elettrovalvola GPL (normalmente chiusa) per aprire l'alimentazione di GPL al motore e attiverà il solenoide meccanico (normalmente tirato) per spingere la manopola dello starter in posizione START
4. dopodiché, l'ATS invierà il segnale allo starter del generatore e inizierà a far girare il generatore automaticamente al massimo per 5 secondi. Se il motore non si avvia entro 5 secondi, il sistema si fermerà per almeno 5 secondi prima di tentare di riavviare il motore.
5. Quando la terza prova fallisce, il sistema attiva un allarme (potrebbe essere una luce lampeggiante o un suono).
6. se l'avviamento ha successo e il generatore funziona, il sistema attenderà 10 secondi quindi il sistema:
7. disattivare il solenoide meccanico in modo da riportare la manopola dello starter in posizione di CHIUSURA.
8. dopodiché, finalmente il sistema chiuderà il collegamento tra generatore da caricare.
9. in caso di ritorno della tensione di rete, l'ATS aprirà il collegamento del generatore al carico e manterrà il generatore in funzione senza carico per 2 minuti e spegnerà il generatore disattivando l'elettrovalvola GPL.
10. alcuni secondi dopo, il sistema aprirà il collegamento tra il generatore e il carico, chiuderà il collegamento tra il collegamento principale e il collegamento del carico

Seconda richiesta

Signore nella mia zona, abbiamo problemi con l'ombreggiatura del carico. Voglio che un circuito (sistema) accenda automaticamente un generatore di gas ad avvio automatico (6 KVAR) quando la luce (alimentazione di rete) si spegne e il carico deve spostarsi sul generatore da solo.

E quando Light (Grid Supply) è tornato, spegne automaticamente il generatore e il carico deve essere collegato a gird Supply.

Conosco un sistema che utilizza il cambio automatico e un relè. serve solo per spegnere automaticamente il generatore e passare alla rete .. la commutazione automatica viene utilizzata per passare dal generatore alla rete e il relè viene utilizzato solo per spegnere il generatore ..

Signore, per favore dimmi un sistema in modo che possiamo rendere il nostro compito facile per accendere e spegnere il generatore. Penso che possa esserci un sistema tale che quando la luce si spegne il carico si collega automaticamente al generatore e usiamo il telecomando o il cellulare per accendere il generatore.

E per spegnere c'è già un sistema automatico ...

Design # 1: dettagli operativi

Il circuito ATS o la commutazione automatica del relè per il circuito generatore / rete come mostrato di seguito può essere inteso come segue:

Finché è presente la rete domestica, la base T1 riceve la bassa tensione DC rettificata e mantiene la base T2 collegata a terra.

Con la base T2 collegata a terra, REL1 viene mantenuto spento insieme a REL2, REL3 e REL4, l'intero circuito rimane quindi spento.

Con REL4 disattivato, il DPDT mantiene l'alimentazione di rete domestica con il carico e il carico viene alimentato tramite i suoi contatti N / C.

Ora, in una situazione in cui la rete domestica si interrompe, T1 è inibito dalla sua trasmissione di base e smette immediatamente di condurre.

Con T1 OFF, ora T2 si attiva portando su ON REL1, che a sua volta attiva l'elettrovalvola GPL per permettere al combustibile di raggiungere la camera di combustione del generatore.

Dopo alcuni secondi di ritardo si attiva anche T3 / REL2 spingendo su ON il solenoide dello starter in posizione di avviamento. Il ritardo può essere risolto modificando i valori di R7, C3.

L'attivazione di REL2 accende il 555 astable che inizia a contare fino a 5 secondi e fa scattare T4 / REL3 in modo che il motorino di avviamento del generatore inizi a far girare il gen.

L'astabile permette che ciò avvenga per 5 secondi, se il generatore si avvia, un'alimentazione 12V da un adattatore 12V collegato all'uscita del generatore alimenta la base T6 e disabilita l'astabile 555.

Il 12V sopra del gen attiva anche il timer / latch 4060 che conta per circa 10 secondi, dopodiché il suo pin # 3 diventa alto.

L'impulso alto del pin # 3 blocca l'IC e alimenta anche T5 che disattiva REL2 in modo che il solenoide dello starter venga tirato indietro nella posizione di 'chiusura'.

L'uscita 4060 attiva anche contemporaneamente T7 / REL4 assicurandosi che il carico venga ora collegato al generatore AC tramite contatti N / O di REL4.

Supponiamo ora che a causa di qualche guasto, l'avviamento del motorino di avviamento del generatore non riesca ad avviare il generatore, l'astabile fa tre tentativi con un intervallo di 5 secondi tra ogni tentativo.

Poiché gli impulsi di cui sopra raggiungono anche il contatore IC4017, dopo tre impulsi la sequenza di uscita dell'IC4017 raggiunge il suo pin # 10 che si blocca istantaneamente a causa di un alto al pin # 13 e disabilita anche il 555 astable mettendo a terra il suo pin di reset # 4 tramite T6.

REL3 ora smette di alimentare il meccanismo a manovella.

Un driver / RELÈ a transistor aggiuntivo può essere configurato con il pin n. 10 di IC 4017. I contatti N / O di questo relè potrebbero quindi essere collegati con un allarme per l'avvertenza richiesta nel caso in cui i tentativi di avviamento non riescano ad avviare il generatore.

Al ritorno della rete AC, T1 riceve i 12VDC collegati alla sua base, tuttavia a causa della presenza di R2, D3, C5, T1 è limitato dalla tensione di base per alcuni secondi, fino a quando C5 si carica.

Nel frattempo T7 viene disabilitato e REL4 riportato in posizione rete di casa da T8, questo avviene non appena ritorna rete, in modo che il generatore venga immediatamente scaricato dagli apparecchi collegati.

Elenco delle parti per il commutatore di trasferimento automatico o il circuito ATS di cui sopra

R1, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11 = 10K
R2, R3 = 100K
C4 = 0,1 uF
C1 ---- C5 = condensatori di temporizzazione, può essere compreso tra 10uF e 100uF
Tutti i transistor sono BC547
Tutti i diodi raddrizzatori sono = 1N4007
Tutti i diodi zener (D6, D10, D12) sono = 3 V, 1/2 watt

REL1 --- REL3 = 12V / 10 amp / 400 ohm
REL4 = 12V / 40amps o secondo le specifiche di carico

Configurazione astabile IC 555

Formula di frequenza variabile IC 555

f = 1,45 / (R1 + 2R2) C

La seguente formula può essere utilizzata per calcolare i periodi di tempo alto e basso o il tempo ON / OFF dell'IC 555 astable:

Puntuale T1 = 0,7 (R1 + R2) C

Tempo di spegnimento T2 = 0,7 R1C

Calcolo e formula del timer IC 4060

oppure puoi anche usare la seguente formula:

f (osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct

2.3 è un termine costante che non avrà bisogno di alcun cambiamento.

La sezione dell'oscillatore all'interno dell'IC sarà in grado di fornire un output stabile solo se vengono rispettati i seguenti criteri:

Rt<< R2 and R2 x C2 << Rt x Ct.

Schema del circuito ATS aggiornato con i dettagli completi del cablaggio IC 4060 e IC 555

Design n. 2

Il seguente articolo spiega un circuito ATS (Automatic Transfer Switch) migliorato, che include diversi stadi di commutazione sequenziali personalizzati che rendono il sistema davvero intelligente!

Progettato e scritto da: Abu-Hafss.

Caratteristiche principali

Il circuito qui presentato è un ATS con le seguenti caratteristiche:

a) Monitoraggio della tensione della batteria - Il sistema non funzionerà quando la batteria scende a un determinato livello preimpostato.

b) In caso di mancanza di corrente, il motore del generatore verrà avviato dopo 5 sec. Il ciclo di avviamento sarà di 2 minuti in cui saranno presenti 12 manovelle da 5 sec. ciascuno con un intervallo di 5 sec.

c) Non appena il motore viene avviato, l'avviamento verrà interrotto.

d) Inizialmente il generatore partirà a BENZINA e passerà a GAS dopo 10 secondi.

e) Quando la rete elettrica viene ripristinata, il carico verrà spostato immediatamente sulla rete ma il generatore verrà spento dopo 10 sec.

Schema elettrico

DESCRIZIONE DEL CIRCUITO:

1) Il circuito racchiuso nella scatola verde costituisce il monitor della batteria e si capisce bene Qui . Se il generatore è dotato di una configurazione per la ricarica della batteria, questo circuito potrebbe non essere necessario perché la batteria rimarrà in buone condizioni. In tal caso, l'intero circuito può essere omesso e il punto X può essere collegato al + (ve) della batteria.

2) Quando la rete elettrica si spegne, il generatore verrà alimentato a 12V tramite il relè RLY1 per l'accensione, ovvero RLY1 funge da interruttore di accensione e RLY2 sposta il CARICO sul generatore 220V (che non è ancora generato). L'assenza di rete interromperà il Q4 e di conseguenza BATT 12V sarà fornito al resto del circuito.

IC2, che è configurato come 'Timer di ritardo all'accensione', provoca un ritardo di 5 secondi e quindi ripristina IC3. IC3 è configurato come monostabile ad attivazione automatica con periodo di ON di circa 2 minuti. IC3 resetta IC4 che è configurato come vibratore astabile (circa 5 sec ON e 5 sec OFF). Durante 2 minuti, IC4 avvia il generatore (tramite R20 / Q7 / RLY3) 12 volte per 5 sec con un intervallo di 5 sec.

Se il motore non si avvia entro 2 minuti, il LED2 si accenderà per indicare un guasto al motore e l'intero sistema si arresterà fino al ripristino della rete elettrica. Se necessario, la procedura di avviamento può essere riavviata premendo il pulsante di ripristino (Push-to-Off) SW1.

3) Ora, supponendo che il motore si sia avviato durante l'avviamento, il generatore inizierà a produrre elettricità, quindi saranno disponibili 12V dall'adattatore del generatore. Questo accenderà Q6 quindi, IC3 e IC4 verranno spenti, il che alla fine arresta il ciclo di avviamento.

4) Il 12V dal generatore accenderà anche IC5 e IC6. Entrambi sono configurati come 'timer di ritardo all'accensione' rispettivamente per circa 10 secondi e 20 secondi. Per i primi 10 sec. Q8 condurrà e verrà aperta l'elettrovalvola per BENZINA per fornire benzina al generatore. Dopo 10 sec Q8 smetterà di condurre interrompendo così l'alimentazione di benzina.

Il motore continuerà a funzionare a benzina presente nelle tubazioni del carburante. Dopo circa 10 secondi l'uscita di IC6 diventerà alta e Q9 inizierà a condurre. Questo attiverà l'elettrovalvola per GAS, quindi il motore continuerà a funzionare a gas.

5) Ora, supponendo che la rete di rete sia ripristinata, il 12V dell'alimentatore accenderà il relè RLY2 che commuterà immediatamente il carico sulla rete di rete. La rete 12V accenderà anche Q4, quindi IC2, IC3 e IC4 saranno scollegati dalla batteria 12V.

La rete a 12 V accenderà anche l'IC7 che è configurato come 'timer di ritardo all'accensione'. L'uscita di IC7 diventerà alta dopo circa 5 sec, il che spegnerà Q5 e disecciterà RLY1, alla fine i 12V per il generatore verranno spenti e il generatore verrà arrestato.