3 схемы автоматического ввода резерва для дома. Ввод 1 — Ввод 2 — Генератор.

12 ноября 2015 г. более 55 тыс. жителей Пермского края остались без электричества из-за аварии на линии электропередачи, а двумя днями ранее лишёнными питания оказались 15 населённых пунктов Кемеровской области.

Для загородных хозяйств подобные аварии могут обернуться катастрофой: перестанут работать системы отопления, водоснабжения, канализации. Чтобы избежать последствий, эксперты рекомендуют использовать резервные источники питания, например, генераторы.

В случае аварии, домовладелец при помощи специального устройства переключает питание дома на генератор и обратно. При этом крайне важно не допустить одновременное включение резервного и основного питания. До недавнего времени задачу ввода резервного питания решали только реверсивные рубильники. Теперь переключение питания можно осуществлять при помощи устройства серии MSI — это запатентованное решение Legrand для ручного ввода резерва, заменяющее традиционные реверсивные рубильники. Оно устанавливается в электрический щит вместе с модульными автоматическими выключателями серий DX3 и ТX3 на токи до 63 А или выключателями-разъединителями DX3-IS на токи до 125 А.

В ситуации, когда необходимо переключиться с одного источника питания на другой, достаточно выключить неиспользуемый автомат (при аварии вводной, в случае возврата питания – резервный), передвинуть специальную каретку устройства MSI в сторону неработающего аппарата и включить нужную линию. Благодаря уникальному профилю, каретку можно перемещать только на отключенный автоматический выключатель. Таким образом обеспечивается защита от параллельной работы двух источников питания.

Так как для защиты линий модульные автоматические выключатели всё равно необходимо устанавливать, поэтому важными преимуществами устройства ручного ввода резерва серии MSI перед традиционными реверсивными рубильниками являются их бюджетность и компактность.

Ширина аппарата всего 17,8 мм для однофазных сетей и 35,6 мм для трёхфазных, в то время как габариты рубильников достигают 70-105 мм (в зависимости от тока, на который рассчитан аппарат). Устройство ручного ввода резерва MSI совместимо только с продукцией компании Legrand. Однако учитывая тот факт, что само изделие занимает в щите мало места, большинство схем, собранных на автоматических выключателях других производителей, можно легко модернизировать, заменив лишь вводные аппараты, не меняя при этом корпус щита.

Описание устройства ручного ввода резерва для трех полюсных автоматов артикул 406315:

Воплощение чистой инженерной мысли — конструкция собранная из нескольких устройств, для расширения функционала – блокиратор для ручного ввода резерва (или ручного переключения сеть-генератор).

Суть работы чрезвычайно проста: устройство установленное между двух автоматов позволяет включить один только в том случае если выключен другой.

Фото 1. Оба автоматических выключателя отключены и заблокированы.

Фото 2. Левый автоматический выключатель разблокирован и готов к включению, а правый отключен и заблокирован.

Фото 3. Правый автоматический выключатель разблокирован и готов к включению, а левый отключен и заблокирован.

Данный принцип включения, блокировки и отключения автоматических выключателей <nobr> не позволяет</nobr> одновременно включть основное энергоснабжение (питание от электрической сети) и резервное (питание от генератора). Как говориться, обеспечивается защита от «дурака»

Помимо варианта представленного на фото ( Кат. № 406 315 — Блокиратор для 3 полюсных аппаратов), доступны еще два: Кат. № 406 314 — Блокиратор для 2 полюсных аппаратов, и Кат. № 406 316 — Блокиратор для 4 полюсных аппаратов

Проблемы с перебоями в энергоснабжении существуют, пожалуй, со времен открытия электричества и знакомы каждому. Одним из выходов из создавшегося положения может стать резервный электрогенератор, на который можно перейти до устранения проблемы. Переключиться на него несложно и вручную, но если объект ответственный или у вас нет желания возиться с рубильниками, эту задачу можно возложить на автомат — АВР для генератора.

Требования к оборудованию резервного питания

Необходимость перехода на резервный источник, как правило, вызвана либо аварийной, либо нештатной ситуацией. В связи с этим нередко все переключения осуществляются неквалифицированным персоналом и зачастую в сложных условиях — в темноте, тесноте, под открытым небом. Именно поэтому требования к резервирующему оборудованию достаточно жесткие:

1. Безопасность для оператора. Все резервное электрооборудование не должно иметь открытых токоведущих и движущихся частей (за исключением приводных ручек), а его металлические шасси и кожухи нужно заземлить. Отправляя даже неподготовленного человека на переключение, вы должны быть уверены, что он не попадет под напряжение и не повредит руки какими-нибудь фиксаторами или тягами, даже работая при плохом освещении.
2. Безопасность для электрооборудования. Схема коммутации должна быть такой, чтобы даже при не полностью или не в той последовательности выполненном переключении оператор не смог создать аварийной ситуации — подать встречное напряжение, переключить не все фазы, вызвать короткое замыкание и пр. Все это обеспечит сохранность основных и резервных цепей даже при неумелых или ошибочных действиях человека.
3. Оперативность. Переход на резервный генератор должен требовать минимум манипуляций и производиться по возможности быстро. Сами устройства коммутации должны быть максимально доступны, чтобы к ним не нужно было взбираться по стремянкам или лазить по люкам. Это особенно важно для ответственных объектов и специального электрооборудования (холодильные установки, системы микроклимата, котлы, печи и пр.).
4. Наглядность и простота. Конструкция переключателей и рубильников должна быть максимально простой, а схема переключения — наглядной и интуитивно понятной. Это существенно сокращает вероятность ошибки человека и выхода из строя оборудования. Такие схемы проще обслуживать, а ремонт при их поломке будет стоить дешевле.

Стоит отметить, что каким бы методом переключения на резервное питание вы ни пользовались, ручным или автоматическим, все условия должны быть по возможности максимально соблюдены. Ведь именно от этого будет зависеть не только обеспечение бесперебойного питания объекта, но и безопасность людей.

Читайте также:  Какой термопистолет выбрать для домашнего использования

Методы подключения резервного генератора

В зависимости от конкретных требований и возможностей (наличие или отсутствие дежурного персонала, его квалификации, финансов предприятия и пр.) переход на резервный источник может осуществляться одним из трех способов:

1. Ручное переключение.
2. Полуавтоматический переход.
3. Автоматическое переключение.

Для небольших объектов и частных домов вполне подойдет ручная схема подключения бензогенератора к домашней сети. Оборудование таких систем стоит недорого, а присутствие людей в жилом доме подразумевается само собой. Полуавтоматический способ переключения требует участия оператора на том или ином этапе коммутации, а значит, он отлично подойдет как для частных домов, так и для объектов с постоянным, пусть даже неквалифицированным персоналом.

Полностью автоматический переход обычно используется на автоматизированных и ответственных объектах или участках, а также там, где постоянный персонал отсутствует.

Ручное подключение

Для реализации этого метода достаточно обычного перекидного рубильника на нужное количество полюсов и резервного генератора, подходящих мощности и напряжения.

Схема подключения генератора к сети дома через перекидной рубильник

Для того чтобы запитать дом от резервного источника, здесь достаточно лишь повернуть ручку рубильника, на оси которой находятся переключатели А и В. При этом ножи устройства сначала отключат потребителя от основного источника (сети), и лишь затем подключат его к резервному (генератору). В схеме необходимо коммутировать однофазную цепь, рубильник имеет два переключателя или, как принято говорить, полюса. Но существуют и многополюсные приборы, коммутирующие трехфазные линии.

Трехполюсные перекидные рубильник (слева) и переключатели

Первым на рисунке приведен двухпозиционный рубильник, два последних — переключатели, имеющие по три позиции. Рубильник позволяет подключить нагрузку либо к сети, либо к резервному источнику. Третьего не дано. Трехпозиционные приборы имеют третье (промежуточное) положение, в котором нагрузка уже отключена от сети, но еще не подключена к генератору.

Если потух свет, рубильник переключается на бензиновый или дизельный генератор и этот самый генератор запускается. Во время пуска на выходе напряжение частота начнут плавно увеличиваться от нуля до номинала.

В это время двигатели электроприборов сгорят. Будь в вашем распоряжении трехпозиционный переключатель, вы бы смогли сначала просто отключить дом от сети, потом спокойно запустить генератор, вывести его на режим, а уж затем переключиться к резервному электропитанию.

Читайте также:  Установка циркуляционного насоса по схеме своими руками

Полуавтоматический переход на другой источник

Этот метод подразумевает автоматизацию тех или иных (не всех) процессов переключения. Участие человека в таком типе переключения все равно необходимо, но сама коммутация становится намного проще и безопаснее как для человека, так и для оборудования.

Автомат переключения на резерв

Этот узел, который несложно собрать своими руками, предназначен для автоматического переключения нагрузки с основного на резервный источник при пропадании первого и наоборот. Для его реализации понадобится электромагнитный пускатель или реле, срабатывающие от 220 В и с контактами, выдерживающими ток домовых потребителей. В качестве примера взято электромагнитное реле РЭК77/3 с тремя группами переключающих контактов:

Электромагнитное реле РЭК77/3 с обмоткой 220 В / 50 Гц

Устройство выдерживает ток до 10 А, и вполне может использоваться в качестве автоматического переключателя на небольшом объекте или в частном доме. Схема же автомата будет выглядеть следующим образом:

Здесь реле исполняет роль автоматического перекидного выключателя. Одна группа контактов переключает фазу, другая — ноль, третья не используется. Обмотка реле питается от основной сети. В исходном положении в линии «Сеть» присутствует напряжение, реле включено и подает напряжение на нагрузку. При пропадании сети реле отпускает и переключает нагрузку на питание от генератора. При возобновлении электроснабжения реле К1 вновь срабатывает, и схема возвращается к питанию от основного источника.

Это полный автомат ввода резерва, но лишь в том случае, когда сам резервный источник всегда под напряжением. Если же в качестве резерва используется бензогенератор, а это чаще всего именно так, то понятно, что система будет полуавтоматической — генератор придется запускать вручную.

С запуском бензогенератора

Эта конструкция в состоянии самостоятельно запустить генератор. Единственное условие — сам генератор должен иметь стартер и дистанционную систему пуска хотя бы кнопкой. Для реализации этой идеи понадобится еще одно реле и пусковой таймер произвольной конструкции:

Подключение бензогенератора к сети дома, схема с автостартом

Здесь реле К1 исполняет те же функции — переключает нагрузку при пропадании основного напряжения. Но дополнительно оно своей третьей группой контактов подает напряжение на стартер и реле времени. Реле периодически пытается завести генератор, с его запуском появляется напряжение на резервной линии. При этом срабатывает реле К2 и своими контактами отключает систему автозапуска бензогенератора.

Читайте также:  Как подключить УЗО: правильность и последовательность схем

Но и эта конструкция не является полным автоматом. Во-первых, если генератор по каким-либо причинам не запустится (холодно, плохая регулировка пуска, нет топлива и пр.), устройство будет пытаться заводить его до тех пор, пока не сожжет стартер или не посадит пусковой аккумулятор. Во-вторых, при появлении основного напряжения автоматика переключит нагрузку на него, но не заглушит генератор.

Полный автомат ввода резерва

Для того чтобы полностью автоматизировать процесс, необходимо нечто большее, чем 2 реле — полноценная система контроля. Такая система существует и называется АВР — Автоматический Ввод Резерва. Создаются подобные устройства на базе программируемых AVR контроллеров, имеют в своем составе множество датчиков обратной связи и регуляторов. Сделать такое оборудование самостоятельно сможет лишь квалифицированный специалист.

Но оснастить свой дом или любой другой объект подобным автоматом можно — они есть в продаже, хотя и стоят недешево. Зато список функций, выполняемых стандартным АВР, достаточно велик:

1. Отключение потребителей от основного источника при пропадании в нем питающего напряжения.
2. «Умный» запуск генератора с контролем неудачного старта.
3. Вывод бензогенератора на рабочий режим.
4. Подключение потребителей к линии генератора.
5. Подсчет моточасов, контроль температуры двигателя, расхода топлива и пр.
6. Контроль напряжения, частоты и тока с автоподстройкой режима работы генератора.
7. Автоматическое переключение на основной источник при возобновлении штатного электроснабжения.
8. Остановка бензогенератора.
9. Зарядка аккумулятора стартера.

Сегодня купить блок АВР можно как в комплекте с бензогенератором, так и отдельно. Первый вариант, конечно, проще (узлы адаптированы и подключены друг к другу уже производителем), но финансово неоправдан, если генератор уже есть. В этом случае достаточно приобрести АВР, но перед покупкой обязательно проконсультируйтесь со специалистом о том, сможет ли конкретная модель автомата работать именно с вашим генератором. Структурная же схема подключения генератора с АВР в домовую сеть будет выглядеть примерно так:

Общая схема подключения генератора с блоком АВР

Содержание статьи:

Переключатели перекидного типа – приборы с ручным управлением, которые по одному движению производят несколько коммутаций. Они применяются в распределительных установках, замыкают и размыкают электроцепь. Перекидной рубильник рассчитан на силу тока 100-1000 А и напряжение до 400 В, подходит для жилых и производственных помещений.

Что такое перекидной переключатель

Реверсивный перекидной выключатель

Назначение перекидного переключателя – передача напряжения между двумя линиями или соединение нескольких сетей. Используя рубильник, можно исключить токовые утечки при авариях и быстро переключиться на целую линию. Переключение прибора производится при помощи рычага на лицевой панели, который приводится в 1-2 положения.

Оборудование устанавливается в щитовой комнате или возле щитка ввода.

Специфика устройства

Рубильник перекидного типа схож с двухпозиционным выключателем по принципу работы, но отличается повышенной мощностью и плавным ножевым приводом. Второе различие – процесс переключения с разрывом линии и работа в трех положениях:

• квартирная/домашняя сеть;
• выключение;
• запитка от генератора.

Плюсы и минусы использования рубильников

Плюсом перекидного выключателя является низкая стоимость

Электрорубильник – простейший прибор, для которого характерны преимущества и недостатки. К плюсам эксплуатации относятся:

• Наглядность. Устройство можно осмотреть визуально на предмет поломок. Положение ножей хорошо просматривается.
• Простой конструктив. Небольшое количество узлов упрощает обслуживание и починку аппарата.
• Высокий коммутационный ток. Переключатель коммутирует ток силой 500, 630 или 1000 Ампер.
• Низкая стоимость. Приобрести рубильник можно для установки в частном доме или квартире.

Несмотря на положительные характеристики автомат имеет несколько минусов:

• Открытый тип конструкции. Все элементы находятся на виду, при неосторожном касании есть риски удара током.
• Ненормированная скорость переключения. Если ножи переводятся медленно, образуется дуга высокой температуры, которая выжигает внутренние узлы прибора.
• Возможность короткого замыкания при появлении высокотемпературной дуги.
• Возникновение бросков тока при переключении до выключения нагрузки.

Чтобы защитить открытые части, перекидное реле скрывают в специальном коробе.

Типы рубильников

Однополюсный перекидной рубильник

Подключение приборов по различным схемам и различия в рабочих параметрах подразумевают разделение рубильников на типы.

Однополюсные рубильники

Устройства имеют один модуль и проводники из меди. Отличается низким, около 200 В, напряжением на выходе. Основное применение перекидного автоматического выключателя – для обслуживания генератора с рабочей частотой до 20 Гц.

Модульный прибор не ставится в жилом здании, потребляющем много энергии. Предельная нагрузка аппарата не должна превышать 200 А.

Двухполюсные модификации

Назначение перекидных рубильников на два направления – обслуживание многоэтажек, оборудования, подсоединенного к двухфазной или однофазной сети. Прибор отличается средним номиналом минусового сопротивления – 60 Ом. Тип напряжения на выходе зависит от модификации рубильника.

Рубильник подходит для подключения в двухфазную сеть. Оснащен блокираторами, отличается высоким пределом чувствительности. Выпускается с двумя или тремя модулями. Для генераторов подходят модели с напряжением 350 В, рассчитанные на нагрузку 30 А. Установка производится совместно с блоком питания на 200-300 А с пределом нагрузки 3 А.

Популярные двухполюсники – РР20 с конденсаторами открытого типа, которые требуют подключения блока питания с напряжением 300 В.

Двухконденсаторные выключатели

Перекидной выключатель рассчитан только на однофазный тип цепи. Приборы выпускаются с двумя конденсаторами и двумя модулями, работают совместно с блоками питания на 300 В. средний показатель напряжения – 30 А.

Аппараты устанавливаются при помощи двух медных перемычек. Двухконденсаторные модели совместимы только с расширительными переключателями.

Приборы можно совмещать со счетчиками.

Перекидные рубильники

Перекидной рубильник 4-х полюсный 63А АВаТар

Электрорубильник обеспечивает разъединение сети с одним энергоисточником и подключение к другому. Наличие средней точки объясняет название “перекидной”. Приборы выпускаются с дугогасителями, обеспечивающими коммутацию при подключенном напряжении. Модели без дугогасительных механизмов коммутируются при выключении нагрузки. Выключатель работает только в ручном режиме – переключение осуществляется при помощи изолированного рычага управления.

Конструкция устройства представлена:

• герметичным корпусом;
• подвижными ножевыми контактами с двумя рабочими положениями и одним промежуточным;
• дугогасительной камерой, но есть рубильники без нее;
• клеммами для подключения к сети.

Включение к одной нагрузочной линии осуществляется по принципу:

1. На контакт № 1 подсоединяется основное энергоснабжение.
2. На контакт № 2 подключается дизельный или электрический генератор.

Если требуется ввод в строение с трехфазным напряжением, используется рубильник трехфазный с 4-мя полюсами. Устройство подключается так:

1. Вводить электросеть нужно через 4 клеммы.
2. На 4 клеммы подкидывается генератор.
3. На 4 клеммы подсоединяется нагрузка.

К одной клемме из четырех подключается ноль, к трем – фаза.

Области использования

Основное назначение аппаратов – перевод нагрузки между двумя или несколькими источниками. Они эксплуатируются с целью:

• коммутации резервного источника питания;
• перевода нагрузки с основного оборудования на резервный;
• переключения с одного источника на второй без наличия нагрузки.

Скорость переключения рубильника не должна зависеть от оператора – это предотвратит сгорание контактов.

Особенности применения трехпозиционного переключателя

Трехпозиционный перекидной рубильник

Трехполюсный рубильник подходит для подсоединения резервного питания к домашней линии. Он используется только после отключения нагрузки. Генератор понадобится активировать и выставить в рабочее положение. Затем нужно подсоединить к нему домовую сеть. При проведении ремонтных работ рубильник будет использоваться как разъединитель.

Монтаж устройств

Перекидное электрооборудование устанавливает в распредщите. Для внутреннего монтажа подходят модели с пластиковым корпусом, для наружного – металлический. Внутри коробов есть специальная DIN-рейка для рубильников. Монтаж приборов выполняется следующим образом:

1. Модели, выключающиеся под воздействием нагрузки, устанавливаются вертикально.
2. Подбирается тип шин и проводов. Их сечение должно соответствовать токовому номиналу переключателей.
3. Шины и провода подводятся на неподвижные контакты.
4. Резьбу гаек покрывают вазелином.
5. Контактные гайки затягиваются плавно. После первого поворота гаечного ключа гайку ослабляют, а потом аккуратно затягивают.
6. На поверхность контактных ножей наносится касторовое масло, которой предотвратит их заклинивание в стойках.
7. Производится заземление металлических нетоковедущих элементов на внешней части короба.

Чтобы рубильник работал без сбоев, монтаж проводится в закрытом помещении. Устройство требуется защитить от влаги, а потом проверить прочность посадки на дин-рейку.

Порядок включения

Перед подключением необходимо остановить вводной автомат

Трехпозиционные, или пакетные устройства выпускаются без разъединителя. Они подключаются так:

1. Остановка вводного автомата.
2. Установка рукоятки прибора на генераторную линию.
3. Выключение автомата нагрузки.
4. Подсоединение кабеля переключателя к генераторной розетке.
5. Запуск генератора, ожидание прогрева (2 мин).
6. Подача питания на рубильник.
7. Включение автоматов нагрузки.

Автоматы ставятся на каждый из вводов.

Основные схемы подключения

Схема подключения перекидного выключателя определяется типом электросети.

Однофазная сеть

К данной линии подсоединяются только двухполюсные модификации с блоками питания, рабочее напряжение которых 300 В. Подключение производится при номинале отрицательного сопротивления 50 Ом. Устройства ставятся на перемычки из меди. Монтаж в жилом здании осуществляется в электрощитках типа КК220.

Реверсивные блоки для однофазной сети не подходят.

Двухфазная линия

Для двухфазной сети подходят только расширительные рубильники. К ним понадобится добавить соединяющий узел – блоки питания на 220 В. Предельное напряжение модульных устройств составляет 300 В, но наличие двух модулей допускает предел напряжения на выходе в 350 В.

Процесс подсоединения переключателей имеет несколько нюансов:

• блокиратор ставится в электрическом щитке совместно с тиристорным блоком;
• номинал отрицательного сопротивления составляет 40 Ом;
• контактные системы применяются только в закрытых рубильниках;
• при наличии двух реверсивных блоков от различных производителей понадобится контроллер.

Контроллер используется для предотвращения нелинейного искажения сети.

Трехфазная электросеть

Схема подключения рубильника к трехфазной сети

Переключатель совмещается с блоком питания с номиналом рабочего напряжения 400 В, импульсными трансформаторами. Ввести прибор можно через инвертирующий выход. Выходные токи будут подаваться через проходные конденсаторы.

Для трехфазной сети допускается использовать двухмодульные и одномодульные устройства. Последние должны иметь пороговое напряжение 350 В и отрицательное сопротивление 55 Ом.

На три фазы подойдет исключительно рубильник с блокиратором.

Подключение генератора на перекидной рубильник

Подключение генератора через переключатель АВВ

Для организации сцепки понадобятся два модульных контакта или электрическая перекидка на 7 контактов. Пара из них должна быть нормально замкнутая, а пара – нормально разомкнутая. Подключение осуществляется так:

1. Требуется ввести крайний контакт переключателя на ввод линии и кабеля станции.
2. Средний контакт подводится к потребителю.
3. Рубильник ставится в исходное положение – подсоединение к основной сети.
4. В процессе переключения питание подается с генератора.
5. Переключатель устанавливают в щитке управления.
6. Для прогрева системы и подачи питания после активации генератора ставится реле времени.
7. Резервный контактор запитывается через основной коммуникатор ввода посредством нормально замкнутого контакта.

Процессы переключения реализуются пользователем. Он ставит рубильник на нейтральный режим в случае падения напряжения. При его возобновлении активируется первый контакт, размыкая цепь питания второго ввода.

Самостоятельная сборка перекидного рубильника для генератора

Схема подключения

Изготовление рубильника своими руками производится пошагово:

1. Подбор автоматов по количеству цепей переключения. На двухфазную ставятся 2 двухполюсных или 4 однополюсных модели.
2. Установка автоматов в щите. Один ставится в стандартном положении, второй переворачивается.
3. Коммутация узлов проводами.
4. Установка стального фиксатора в толкатель (в автомате для нее есть зазоры). Планка позволит переключать все автоматы единовременно.
5. Проверка качества работы системы – должен раздаться щелчок.

Трехпозиционный рубильник самостоятельно не изготовить – получиться только двухпозиционное устройство.

Практические рекомендации по эксплуатации

Использование переключателя требует соблюдения следующих правил:

1. Прибор эксплуатируется при температуре от -40 до +50 градусов.
2. Реверсивный переключатель ставится только в щиток с монтажной панелью.
3. Вручную допускается активировать рубильники с дугогасительными и разрывными контактами.
4. Обгоревший контактный нож очищается напильником или стеклянной бумагой.
5. Для предотвращения перекоса ножек нужно туго затянуть крепежные болты.
6. Все активные части устройства изолируются.
7. Для ручного перевода фазы подойдет переходной рубильник, работающий в двух направлениях.
8. Выбирать переключатель нужно по мощности пропускаемого тока.

Если в основной сети нет напряжения, вначале запускается генератор, а потом переводится в рабочее положение рубильник.

Перекидные рубильники подходят для установки в многоквартирных домах, на производстве с резервными генераторами. Устройства упрощают обслуживание источников питания, контролируют электролинии и защищают подключенное к ней оборудование.

Используемые источники:

• https://eleko.pro/articles/msi/
• https://pochini.guru/byt/avr-dlya-generatora-v-seti
• https://strojdvor.ru/elektrosnabzhenie/perekidnoj-avtomaticheskij-vyklyuchatel-princip-dejstviya-i-konstrukciya/