АВР (Автоматический ввод резерва)

Доброе время суток.
Мы не большой оператор связи. У нас есть не большая серверная (до 10кВТ)…
Нам требуется организовать автоматический ввод резерва с очень специфическими функциями. И существующие на рынке готовые решения нас не устраивают.
Поэтому решил попробовать построить систему на вашем оборудовании…

Данные:
Основной ввод - 3 фазы, 50Гц
Резервный ввод - 3 фазы, 50Гц
Генератор - 3 фазы, 50Гц (плавающие)

Планирую использовать:

  1. WB-MAP12H для контроля фаз (3 ввода = 6 фаз электросети и 3 фазы генератора)
  2. Контроллер Wiren Board 6
  3. Релейные выходы
    и естественно пускатели, автоматы и тд…

Суть задачи решения:
Контроллер считывает показания двух вводов (6 фаз), и выбирает самую лучшую… в зависимости от этого включает нужный выход (этим мы включаем пускатель который нам пробрасывает нужную фазу)… и тд и тп.

Итого вопрос:

  1. WB-MAP12H мне не нужен как счетчик, он нужен мне как измеритель напряжения, данные которые я буду далее обрабатывать.
  2. Примет ли этот счетчик не стандартную герцовку от генератора?
  3. В принципе это рабочая система? или я смотрю в не верном направлении?

Зависит от того, насколько частота плавающая. Если это 50 Гц +/- 10% например, то проблем не будет.

Я вижу две потенциальных проблемы:

  1. Время реакции. Действующие значения напряжения обновляются в счётчики WB-MAP три раза в секунду.
  2. Надёжность. Wiren Board 6 - это сложный компьютер с Linux, кучей уровней абстракции и сложным ПО. Для задачи, где нужно считать один регистр по Modbus и переключить реле я бы использовал более простое ПО (скрипт на баше в пять строчек) или вообще аппаратный ПЛК.

Это всё конечно не значит, что задачу нельзя решить в лоб: скорее всего всё будет прекрасно работать и так.

Спасибо за ответы. Очень испугал этот Ваш ответ!
Вы строите целые дома, города, где сердце, вернее мозг - ваш контроллер.
Не до конца понимаю ваши опасения. Вы считаете, что ваш контроллер не до конца отлажен, не надежен?

Можете более подробно объяснить свою мысль?!

Или вы считаете задача слишком простая и не стоит заморачиваться на изучении ваших продуктов?

Я тоже считаю, что не стоит изобретать велосипед. Существуют специализированные контроллеры, решающие данную задачу (Например - AVR-02).
Хотя, у вас несколько вводов - задачу можно решить каскадной схемой.
Или вот пример готового решения:
https://www.youtube.com/watch?v=SH12mukdV1w

У себя мы используем вот такое устройство:
https://shop.nag.ru/catalog/22279.Energetika-i-elektrika/33449.AVR/24768.SQ3-63-4P
Автомат прост, как автомат Калашникова. Еще ни разу за 2 года не подводил.

Города не строят, дома тоже. Для управления критически важными системами не используется. Я вам даже по секрету скажу, например, в цепях безопасности АЭС применение программируемой логики запрещено - там всё на релейных схемах (ибо у реле нет такого понятия как “ошибка в компиляторе”, не говоря уже об ошибках в коде). И да, для использования во всяких ответственных применениях используются всевозможные сертифицированные решения.

Для каждого устройства свои задачи. Можно и на феррари возить картошку, но зачем?
Вам требуется АВР, для вашего АВР(как и для любого другого) основных требования два:

  1. Скорость реакции.
  2. Надёжность.
    При использовании Вайронборда вы лишаетесь:
  3. Скорости реакции, так как опрос три раза в секунду это драматически мало для АВР
  4. Надёжность так как любое устройство с Linux, кучей прикладного софта и распределённой системой ввода/вывода будет менее надёжно, чем тупой релейный АВР (или АВР с микропроцессором).
    Причём в данном случае это не проблемы Вайронборда, а его неправильное применение.
    Поэтому я присоединяюсь ко всем ответившим и предлагаю использовать правильный инструмент для решения задач.
    И да, я бы категорически советовал пересмотреть свой подход к “идеальному АВР”. Потому что “автоматически выбирает наиболее лучшее напряжение” не нужно - электроника, особенно на импульсных блоках питания, имеет достаточно широкий диапазон допустимых входных напряжений и перевод на другой ввод потому что там напряжение, условно, на 0.1В ближе к стандарту в 230В - сомнительное мероприятие как-минимум с точки зрения ресурса АВР. А если мы вспомним, что частота и напряжение в сети варьируются в узких пределах и зависят в том числе от включения мощных потребителей, вывода ТГ на “моторный режим”(или включение их в сеть) то вы с такими “оптимизациями” просто сработаете АВР в ноль, каждый раз рискуя при переключениях.
    Именно поэтому все АВР переключают не тогда, когда “напряжение на резервном вводе лучше”, а когда напряжение на основном вводе вышло за допустимые рамки. И именно поэтому “нет АВР, который бы соответствовал вашим потребностям” :slight_smile:
    И да, когда есть задача “у нас есть два ввода и генератор” - эта задача решается использованием двух блоков АВР: на первом блоке два ввода, на втором - выход первого блока и генератор.
2 Likes

в общем связистам очень культурно объясняют, что там где электричество, им лучше не лезть :slight_smile:
никому не в обиду
вопрос такой, как один счетчик сможет мониторить 3 ввода одновременно?
нули перемыкать, тогда как УЗО и вообще что получится?
вводы разные, нули развязаны, если подключить какой-то один, то по фазам остальных вводов счетчик покажет только ток, мощность он не сможет посчитать, потому что не сможет определить углы фаз, будет показывать ерунду

Кстати да, я то прочитал и понял, что они хотят использовать три счётчика. Но, перечитал, выходит что один. :thinking:
По одной из фаз завести и мониторить. Но это ещё более “интересная система” - я никогда не видел АВР, который бы делал хоть какие-то выводы лишь по одной фазе. Это же будет отличный АВР, который будет держать нагрузку на вводе, с отвалившимися двумя фазами лишь потому, что на первой напряжение и частота норм :slight_smile:
Ну а мощность они не хотели считать вроде как.

Спасибо всем за обсуждения, сделал много выводов, о которых раньше и не думал…

Тут да, я сначала выбрал счетчик с как я думал 4 каналами, а когда начал подробнее изучать, понял, что ввод то 1, и 4 канала…

То есть надо 3 счетчика… ну да ладно. я уже понял, что не стоит это вообще делать.

Лет 5 назад, наша первая серверная так и работала на каскадный релейных АВРках, кому интересно:

Использовал переключатель фаз DigiTOP PS-63A. До жути удобное устройство! НО, до жути не надежное. Если его загуглить, много видео о том что они сходят сума через месяц-пару лет. Что у нас и произошло… через года 2 они сошли сума и стали щелкать, моргать и тд, из за чего, я чуть не поседел )))

Эта АВР была с 1 трехфазным вводом, где я выбирал одну самую лучшую фазу, и был еще 1фазный ввод резервный и генератор…

Второй переключатель фаз уже выбирал среди них и одной выбранной фазой первого ввода…

П.С.
Нули я разделял пускателями.
УЗО естественно не использовал.

Сейчас, после общения с вами, я начал продумывать щит побольше.

2 трехфазных ввода (с одной подстанции, но разные секции, которые никогда одновременно не выключаются. А сама подстанция очень надежная, если она выключилась вся - то целый ра-он города без электричества)
1 генератор трехфазный.

Наш UPC APC 10k, умеет работать и в трех фазном режиме и в однофазном.
В связи с этим, обязательным условием АВР возможность помимо выбирать живой ввод трехфазный, еще работать и с однофазным.

Тк, если например на вводе перекос или отвалилась хоть одна фаза, но живые две других, Любой 3х ф. АВР считает ввод в целом не рабочий.

То есть мы по сути имеем на вводе 2 живые фазы или 1… а работать с ней не можем…

Поэтому я добавил байпас - переключение с трех фазного ввода на 1ф.

Так же предусмотрел байпас обхода самого UPC APC.

Наброски новой схемы:

Итого:
Поставлю:
1 шт. Автоматический ввод резерва МАВР-3-1М УХЛ4]
3 шт. Реле выбора фаз. РЕЛЕ РВФ-02 АС230В УХЛ4
3 шт. Модульный трехпозиционный переключатель TDM МП-63 4P 63А SQ0224-0036
еще надо реле засунуть для переключения режима работы APC.

Вот как то так. Много устройств, каждое со своей задержкой, и много ручных переключателей.

Поэтому я и задумался о переходе на контроллер, думал все автоматизировать. Ну нет дак нет…

А про скорость срабатывания - мне это не очень важно, тк APC держит примерно полчаса серверную. Плюс в каждой стойке стоит еще по своему бесперебойнику еще по 10 минут.

Мне не очень важна скорость срабатывания - главное чтобы было хоть какое то питание, путь даже самое ужасное, тк бесперебойник - онлайн, тоесть он создает идеальный синус после себя, даже герцовку умеет менять…

Надёжность электроснабжения определяется не тем, что к ней подключен район города, а категорийностью электроснабжения. К слову, что 1, что 10 жилых домов с электроплитами это II категория электроснабжения и отключат их на одинаковое время :slight_smile:

Вы сечение кабелей и проводов, надеюсь, выбрали под однофазный режим? Если нет - перевод питающего кабеля в режим ТЭН вас приятно удивит.

Не понял откуда это должно следовать.

Правильно делает - трёхфазный ввод нерабочий, если там отвалилась хоть одна фаза. Насчёт перекоса - если перекос вышел за определённые параметры - ввод тоже нерабочий. Вы ведь в курсе, что перекос и отвал фаз может вызвать отвал ноля, а последний, в свою очередь, приведёт к появлению у вас вместо 230В, 400В со всеми вылетающими спецэффектами.

Зачем? Вы серьёзно считаете вариант “упали 8 фаз из 9” реальным? Я такого ещё ни разу не видел. Даже падения 5 фаз из 6 (вот что два ввода целиком падало - видел).

Половина которых - следствие, на мой взгляд, решения достаточно нереальной ситуации.
P.s. для коммутации нуля имеет смысл использовать всё-же четырёхполюсные АВР/контакторы и я бы не садил две разных нейтрали (пусть даже с одной подстанции) под одну клемму.

главное при отключении на подстанции одного из вводов (для обслуживания например), чтоб от вас туда не пришло 380 с рабочего ввода :slight_smile:

Кстати да, коллега прав.
Уважаемый автор, если применяете обычные контакторы - применяйте схему с механической блокировкой.
А то неприятненько выйдет.