تكوين وتصنيف مفاتيح تحويل الطاقة المزدوجة
يتم استخدام مفتاح تحويل الطاقة المزدوج بشكل أساسي في أنظمة إمداد الطاقة في حالات الطوارئ، والذي يقوم تلقائيًا بتحويل دائرة الحمل من مصدر طاقة إلى مصدر طاقة آخر (احتياطي) لضمان التشغيل المستمر والموثوق للأحمال المهمة. لذلك، غالبًا ما يتم تطبيق ATSE في المجالات الكهربائية المهمة، كما أن موثوقية منتجاتها لها أهمية خاصة. بمجرد فشل التحويل، سيؤدي ذلك إلى أحد الخطرين التاليين: دوائر قصيرة بين مصادر الطاقة أو انقطاع التيار الكهربائي (حتى انقطاع التيار الكهربائي لفترة قصيرة) للأحمال المهمة. إن العواقب خطيرة، وهي لا تؤدي إلى خسائر اقتصادية فحسب (مثل توقف الإنتاج والشلل المالي)، ولكنها قد تسبب أيضا مشاكل اجتماعية (تعريض الحياة والسلامة للخطر). ولذلك، قامت البلدان الصناعية بتقييد وتنظيم إنتاج واستخدام أجهزة التحويل التلقائي كمنتج رئيسي.
تكوين مفتاح تحويل الطاقة المزدوج:
يتكون ATSE بشكل عام من جزأين: جسم التبديل وجهاز التحكم. يمكن تقسيم جسم المفتاح إلى مستوى الكمبيوتر الشخصي (متكامل) ومستوى CB (قاطع الدائرة الكهربائية).
مستوى الكمبيوتر الشخصي: ATSE قادر على التوصيل والحمل، ولكنه لا يستخدم لكسر تيارات الدائرة القصيرة.
جسمها الرئيسي عبارة عن مفتاح تحميل (عزل)، وهو جهاز تبديل كهروميكانيكي متكامل، ويتم تشغيل آلية التحويل بواسطة محرك أو إثارة.
مستوى CB: ATSE مجهز بإصدار التيار الزائد، ويمكن توصيل جهة الاتصال الرئيسية الخاصة به واستخدامها لكسر تيار الدائرة القصيرة. قاطع الدائرة (قاطع الدائرة الصغيرة أو قاطع الدائرة المقولب) مجهز بجهاز تشابك ميكانيكي.
تُستخدم وحدة التحكم بشكل أساسي للكشف عن حالة عمل مصدر الطاقة المُراقب (دائرتين). عند حدوث خطأ في مصدر الطاقة الذي يتم مراقبته (مثل أي فقدان للطور، أو انخفاض الجهد، أو فقدان الجهد، أو انحراف التردد)، ترسل وحدة التحكم أمرًا بإجراء، ويتحول جسم المفتاح تلقائيًا من مصدر طاقة إلى آخر مع الحمل. الشكل 1 عبارة عن دائرة تطبيق نموذجية لـ ATSE. يتم توصيل وحدة التحكم بالطرف الوارد لجسم المفتاح.
يوجد حاليًا أربعة أنواع من المنتجات المستخدمة في السوق المحلية لأجهزة تحويل الطاقة ثنائية الاتجاه.
النوع الأول هو مفتاح تحويل يتكون من موصلات؛
النوع الثاني هو مفتاح نقل يتكون من قواطع الدائرة؛
الفئة 3: المنتجات التي تستخدم مفاتيح الحمل الكهربائي (وفقًا لمعيار GB14048.3) لإكمال تحويل مصدرين للطاقة؛
النوع 4: مفتاح نقل كهربائي مخصص، فئة الكمبيوتر الشخصي (متكامل) ATSE.
ميزة منتجات ATSE المكونة من موصلات هي سعرها المنخفض؛ العيب هو أن الملف عرضة للاحتراق بسبب استهلاك الطاقة على المدى الطويل، والمنتج لديه اتصال منخفض وقدرة كسر، ويكون الاتصال عرضة للاهتزاز واللحام، وموثوقية المنتج منخفضة للغاية، خاصة في حالة المتفجرات الحوادث أثناء تحويل الحمل. تم التخلص التدريجي من هذا النوع من المنتجات ومنع استخدامه في الخارج.
للتغلب على أوجه القصور في المنتجات المذكورة أعلاه، أطلقت الشركات المصنعة لقواطع الدائرة مستوى CB ATSE. يتكون مستوى CB ATSE من قواطع الدائرة والتشابك الميكانيكي. تتم صيانة مستوى CB ATSE ميكانيكيًا، مما يعمل على تحسين قدرات صنع وكسر جهات الاتصال، ولكنه ليس منتج ATSE المثالي.
ولذلك، ظهر في السوق نوع ثالث من المنتجات - مفاتيح الحمل الكهربائي. تتكون هذه المنتجات من مفتاحي تحميل مدمجين مع جهاز تشغيل كهربائي، مما يحسن بشكل كبير موثوقية تشغيل المنتج. ومع ذلك، تم تصميم نظام إطفاء قوس الاتصال مع متطلبات كسر قوس واحد، وهناك أيضًا عوامل غير معقولة عند استخدامه للتبديل بين دوائر الطاقة المزدوجة.
ولذلك، فإن السوق يدعو إلى منتجات ATSE المثالية. يجمع منتج ATSE من فئة الكمبيوتر الشخصي (المتكامل) بين مزايا المنتجات المذكورة أعلاه ويتغلب على عيوبها، مما يجعله منتجًا مثاليًا لتحويل الطاقة المزدوجة في الأسواق المحلية والدولية.
