ATS Bộ Chuyển Nguồn Tự Động

Bộ chuyển nguồn tự động ATS (Automatic Transfer Switch) là một thiết bị điện dùng để tự động chuyển đổi nguồn điện giữa hai nguồn khác nhau, thường là nguồn điện lưới quốc gia và nguồn điện dự phòng (như máy phát điện). Mục đích chính của ATS là đảm bảo hệ thống điện được cấp nguồn liên tục, không bị gián đoạn khi xảy ra sự cố mất điện lưới.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Cấu tạo

Một bộ ATS cơ bản bao gồm các bộ phận chính sau:

Bộ điều khiển (Controller): Là “bộ não” của ATS, có chức năng giám sát điện áp và tần số của cả hai nguồn điện.
Hệ thống công tắc chuyển mạch (Transfer Switch): Gồm hai công tắc hoặc một công tắc ba vị trí (ON-OFF-ON) để kết nối tải với nguồn điện ưu tiên hoặc nguồn dự phòng.
Hệ thống bảo vệ: Bao gồm các rơ-le, cầu chì hoặc bộ ngắt mạch để bảo vệ thiết bị và tải khỏi các sự cố quá tải, ngắn mạch.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của ATS diễn ra theo một quy trình tự động:

Giám sát: Bộ điều khiển liên tục giám sát nguồn điện lưới chính.
Phát hiện sự cố: Khi nguồn điện lưới bị mất hoặc chất lượng điện áp không đạt chuẩn (quá thấp hoặc quá cao), bộ điều khiển sẽ phát hiện sự cố này.
Khởi động nguồn dự phòng: Bộ điều khiển gửi tín hiệu đến máy phát điện để khởi động.
Chuyển mạch: Khi máy phát điện đã hoạt động ổn định và đạt đủ điện áp, bộ chuyển mạch sẽ ngắt kết nối với nguồn điện lưới và chuyển sang kết nối với nguồn điện từ máy phát.
Phục hồi nguồn lưới: Khi nguồn điện lưới được khôi phục, bộ điều khiển sẽ ngắt kết nối với máy phát điện và chuyển trở lại nguồn điện lưới.
Dừng máy phát: Sau khi đã chuyển tải trở lại nguồn lưới, bộ điều khiển sẽ gửi tín hiệu để tắt máy phát điện.

Phân loại và ứng dụng

Phân loại

ATS được phân loại dựa trên cấu tạo và chức năng:

ATS dạng 2 hoặc 3 công tắc tơ: Sử dụng các công tắc tơ (contactors) riêng biệt cho mỗi nguồn, được khóa liên động để tránh kết nối cùng lúc.
ATS dạng khối (Block Type): Tích hợp cả hai công tắc vào một khối duy nhất, hoạt động trơn tru và an toàn hơn.
ATS dạng động cơ (Motorized ATS): Sử dụng động cơ để điều khiển quá trình chuyển mạch, thường dùng cho các tải công suất lớn.

Ứng dụng

Bộ ATS là một thiết bị thiết yếu trong nhiều lĩnh vực:

Dân dụng và thương mại: Lắp đặt trong các hộ gia đình, văn phòng, cửa hàng, siêu thị để đảm bảo đèn, tủ lạnh, máy tính… hoạt động liên tục.
Công nghiệp: Sử dụng trong các nhà máy, xí nghiệp, trung tâm dữ liệu, bệnh viện để duy trì hoạt động của dây chuyền sản xuất, thiết bị y tế quan trọng, và hệ thống máy chủ.
Cơ sở hạ tầng: Dùng cho các trạm biến áp, trạm viễn thông, và các hệ thống chiếu sáng công cộng.

Lợi ích của việc sử dụng ATS

Đảm bảo nguồn điện liên tục: Giảm thiểu thiệt hại do mất điện, đặc biệt quan trọng với các hệ thống yêu cầu độ ổn định cao.
Tự động hóa: Hoạt động hoàn toàn tự động, không cần sự can thiệp của con người, giúp tiết kiệm thời gian và nhân lực.
Bảo vệ thiết bị: Bảo vệ các thiết bị điện khỏi các sự cố như sụt áp, quá áp khi chuyển nguồn.
An toàn và tin cậy: Thiết kế khóa liên động giúp ngăn ngừa rủi ro chập cháy hoặc xung đột nguồn điện.