2 eenvoudige ATS-circuits (Automatic Transfer Switch)

In dit artikel onderzoeken we een ATS-circuit voor het initiëren van een automatische omschakeling van netvoeding naar generatorvoeding via vele tussenliggende overgangstrappen, waarbij de brandstofklep, de smoorklep en de generatorstarter worden geactiveerd. Het circuit is aangevraagd door de heer Hari en een andere toegewijde lezer van deze blog.

Vereiste voor 5kva LPG-generator

Ik ben Hari, uit Indonesië. Bedankt voor je circuitideeën, ik heb een batterijlader gemaakt op basis van jouw ontwerp. Op dit moment ben ik op zoek naar Automatic Transfer Switch (ATS) voor mijn draagbare generator.

Het is een generator van 5000 VA LPG met elektrische starter. Gebruiksklare ATS kopen is erg duur, ik wil het zelf maken. Kun je me helpen bij het ontwerpen van de ATS? Op dit moment moet ik de LPG-klep handmatig sluiten om mijn generator uit te zetten.

Ik ben van plan om een ​​LPG-magneetklep toe te voegen, zodat ik de LPG-toevoer elektrisch kan sluiten / openen. En voeg een mechanische solenoïde toe (push-pull, normaal pull) om de choke te automatiseren.

De ATS-systeemfunctie die ik nodig heb, zijn:

1. detecteren hoofdtoevoer, tijdens normale toestand (wanneer hoofdtoevoer aan), sluit de ATS de hoofdtoevoer naar
   laad de verbinding en open de generator om de verbinding te laden
2. wanneer de hoofdvoeding is uitgeschakeld, opent de ATS de hoofdvoeding naar de laadaansluiting, maar houdt de generator naar de laadaansluiting open.
3. vervolgens activeert het systeem de LPG-solenoïdeklep (normaal gesloten) om de LPG-toevoer naar de motor te openen en de mechanische solenoïde te activeren (normaal getrokken) om de chokegreep naar de START-stand te duwen
4. daarna zal de ATS een signaal naar de generatorstarter sturen en de generator automatisch maximaal 5 seconden lang laten draaien. Als de motor niet binnen 5 seconden start, stopt het systeem gedurende ten minste 5 seconden voordat wordt geprobeerd de motor opnieuw te starten.
5. Wanneer de 3e proef mislukt, activeert het systeem een ​​alarm (dit kan een knipperend licht of geluid zijn).
6. als de starter slaagt en de generator draait, wacht het systeem 10 seconden en vervolgens:
7. deactiveer de mechanische solenoïde zodat deze de chokegreep terug naar de CLOSE-positie trekt.
8. Hierna zal het systeem de verbinding tussen de te laden generator verbreken.
9. als de hoofdstroom terug is, zal de ATS de generator openen om de verbinding te laden, en de generator 2 minuten zonder belasting laten draaien en de generator uitschakelen door de LPG-solenoïdeklep te deactiveren.
10. enkele seconden later opent het systeem de generator om de verbinding te laden, het sluit de verbinding tussen de hoofdverbinding en de belasting

Tweede aanvraag

Mijnheer in mijn omgeving, we hebben een probleem met schaduwwerking. ik wil een circuit (systeem) om automatisch een zelfstartende gasgenerator (6 KVAR) in te schakelen wanneer het licht (netvoeding) UIT gaat en de belasting vanzelf naar de generator moet verschuiven.

En wanneer Light (Grid Supply) terug is, schakelt de generator automatisch UIT en moet de belasting worden aangesloten op Gird Supply ..

Ik ken een systeem met automatische omschakeling en een relais. het is alleen om de generator automatisch uit te schakelen en naar het elektriciteitsnet over te schakelen. automatische omschakeling wordt gebruikt om van generator naar net te schakelen en relais wordt alleen gebruikt om de generator uit te schakelen ..

Meneer, vertel me alstublieft een systeem zodat we onze taak gemakkelijk kunnen maken om de generator in en uit te schakelen. Ik denk dat er misschien een systeem is dat wanneer het licht uitgaat, de belasting automatisch verbinding maakt met de generator en we een afstandsbediening of een mobiele telefoon gebruiken om de generator in te schakelen.

En om uit te schakelen is er al een automatisch systeem ...

Ontwerp # 1: operationele details

Het ATS-circuit of de automatische relaisomschakeling voor generator- / netstroomcircuit zoals hieronder weergegeven, kan als volgt worden begrepen:

Zolang het thuisnet aanwezig is, ontvangt de basis T1 de gelijkgerichte laagspanning DC en houdt de basis T2 geaard.

Met een T2-basis geaard wordt REL1 UITgeschakeld gehouden samen met REL2, REL3 en REL4, het hele circuit blijft dus UIT.

Als REL4 is uitgeschakeld, houdt de DPDT de netvoeding van het huis bij de belasting en wordt de belasting gevoed via de verbreekcontacten.

In een situatie waarin de netspanning uitvalt, wordt T1 geblokkeerd van de basisaandrijving en stopt deze onmiddellijk met geleiden.

Met T1 UIT, wordt T2 nu geactiveerd, waarbij REL1 wordt ingeschakeld, die op zijn beurt de LPG-magneetklep activeert om de brandstof de verbrandingskamer van de generator te laten bereiken.

Na een paar seconden vertraging activeert T3 / REL2 ook door de chokemagneet in de startpositie te duwen. De vertraging kan worden verholpen door de waarden van R7, C3 aan te passen.

REL2-activering schakelt de 555-astable in, die tot 5 seconden begint te tellen en T4 / REL3 triggert, zodat de generatorstartmotor het gen.

De astable laat dit gedurende 5 seconden gebeuren. Als de generator start, voedt een 12V-voeding van een 12V-adapter die is aangesloten op de uitgang van de generator de T6-basis en schakelt de 555-astable uit.

De bovenstaande 12V van het gen activeert ook de 4060 timer / latch die ongeveer 10 seconden telt, waarna pin # 3 hoog wordt.

De hoge puls van pin # 3 vergrendelt de IC en voedt ook T5 die REL2 deactiveert, zodat de smoorspoelmagneet terug wordt getrokken naar de 'gesloten' positie.

De 4060-uitgang activeert tegelijkertijd ook T7 / REL4 en zorgt ervoor dat de belasting nu wordt aangesloten op de generator AC via maakcontacten van REL4.

Stel nu dat als gevolg van een of andere fout het starten van de generatorstarter de generator niet start, de astable drie pogingen doet met een interval van 5 seconden tussen elke poging.

Aangezien de bovenstaande pulsen ook de IC4017-teller bereiken, bereikt de IC4017-outputsequentie na drie pulsen pin # 10, die zichzelf onmiddellijk vergrendelt vanwege een high op pin # 13, en ook de 555-astable uitschakelt door zijn reset-pin # 4 via T6 te aarden.

REL3 stopt nu met het voeden van het krukmechanisme.

Een extra transistordriver / RELAY kan worden geconfigureerd met pin # 10 van IC 4017. De maakcontacten van dit relais kunnen dan worden bedraad met een alarm voor de vereiste waarschuwing voor het geval de startpogingen de generator niet starten.

Wanneer de netspanning terugkeert, ontvangt T1 de aangesloten 12VDC aan de basis, maar vanwege de aanwezigheid van R2, D3, C5, wordt T1 gedurende enkele seconden beperkt van de basisspanning, totdat C5 wordt opgeladen.

In de tussentijd is T7 uitgeschakeld en is REL4 door T8 teruggekeerd naar thuisnet, dit gebeurt zodra de netvoeding terugkeert, zodat de generator direct wordt ontlast van de aangesloten apparaten.

Onderdelenlijst voor de bovenstaande automatische omschakelaar of ATS-circuit

R1, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11 = 10K
R2, R3 = 100 K.
C4 = 0,1 uF
C1 ---- C5 = timingcondensatoren, kan tussen 10uF en 100uF liggen
Alle transistors zijn BC547
Alle gelijkrichterdiodes zijn = 1N4007
Alle zenerdiodes (D6, D10, D12) zijn = 3V, 1/2 watt

REL1 --- REL3 = 12V / 10 ampère / 400 ohm
REL4 = 12V / 40amps of volgens laadspecificaties

IC 555 Astable-configuratie

IC 555 Astabiele frequentieformule

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

De volgende formule kan worden gebruikt voor het berekenen van de hoge en lage tijdsperioden of de AAN / UIT-tijd van de IC 555 astable:

Op tijd T1 = 0,7 (R1 + R2) C

Vrije tijd T2 = 0,7 R1C

IC 4060 timerberekening en formule

of je kunt ook de volgende formule gebruiken:

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

2.3 is een constante term die niet hoeft te worden gewijzigd.

De oscillatorsectie in de IC kan alleen stabiele output leveren als de volgende criteria worden aangehouden:

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

Bijgewerkt ATS-schakelschema met volledige bedradingsdetails van IC 4060 en IC 555

Ontwerp # 2

In het volgende artikel wordt een verbeterd Automatic Transfer Switch (ATS) -circuit uitgelegd, dat verschillende aangepaste sequentiële omschakelrelaisfasen omvat, waardoor het systeem echt slim is!

Ontworpen en geschreven door: Abu-Hafss.

Belangrijkste kenmerken

Het circuit dat hier wordt gepresenteerd, is een ATS met de volgende kenmerken:

a) Accuspanningsmonitor - Het systeem werkt niet wanneer de accu een bepaald vooraf ingesteld niveau bereikt.

b) Bij stroomuitval wordt de generatormotor na 5 sec. aangezwengeld. De startcyclus duurt 2 minuten waarin er 12 cranks van 5 seconden zijn. elk met een interval van 5 sec.

c) Zodra de motor wordt gestart, wordt het starten gestopt.

d) Aanvankelijk start de generator op BENZINE en schakelt na 10 seconden over naar GAS.

e) Wanneer het elektriciteitsnet is hersteld, wordt de belasting onmiddellijk naar het elektriciteitsnet geschakeld, maar de generator wordt na 10 seconden uitgeschakeld.

Schakelschema

CIRCUIT BESCHRIJVING:

1) Het circuit dat is ingesloten in het groene vakje vormt de batterijmonitor en het kan worden begrepen dat het werkt hier ​Als de generator is uitgerust met een batterijoplaadconfiguratie, is dit circuit mogelijk niet nodig omdat de batterij in goede staat blijft. In dat geval kan het hele circuit worden weggelaten en kan punt X worden aangesloten op de + (ve) van de batterij.

2) Wanneer het elektriciteitsnet uitvalt, wordt de generator gevoed met 12V via relais RLY1 voor ontsteking, d.w.z. RLY1 fungeert als contactschakelaar en RLY2 verschuift de BELASTING naar Generator 220V (die nog niet is opgewekt). De afwezigheid van het elektriciteitsnet. De netspanning zal Q4 uitschakelen en als resultaat zal BATT 12V worden geleverd aan de rest van het circuit.

IC2, die is geconfigureerd als 'Power-on delay Timer', veroorzaakt een vertraging van 5 seconden en reset vervolgens IC3. IC3 is geconfigureerd als zelf-triggerende monostabiel met een AAN-periode van ongeveer 2 minuten. IC3 reset IC4 die is geconfigureerd als een stabiele vibrator (ongeveer 5 sec AAN en 5 sec UIT). Gedurende 2 minuten draait IC4 de generator (via R20 / Q7 / RLY3) 12 keer gedurende 5 seconden met een interval van 5 seconden.

Als de motor niet binnen 2 minuten start, gaat LED2 branden om een ​​motorstoring aan te geven en zal het hele systeem stoppen totdat de netvoeding is hersteld. Indien nodig kan de startprocedure opnieuw worden gestart door op de (Push-to-Off) resetknop SW1 te drukken.

3) Nu, ervan uitgaande dat de motor is gestart tijdens het starten, zal de generator elektriciteit gaan produceren, vandaar dat 12V van de generatoradapter beschikbaar zal zijn. Dit zal Q6 inschakelen, dus IC3 en IC4 worden uitgeschakeld, wat uiteindelijk de startcyclus stopt.

4) De 12V van generator zal ook stroom leveren op IC5 en IC6. Beide zijn geconfigureerd als 'Power-on Delay Timer' voor respectievelijk ongeveer 10 seconden en 20 seconden. Gedurende de eerste 10 seconden zal Q8 geleiden en wordt de solenoïdeklep voor BENZINE geopend om benzine aan de generator te leveren. Na 10 seconden stopt Q8 met geleiden en stopt de benzinetoevoer.

De motor zal blijven draaien op benzine die in de brandstofleidingen aanwezig is. Na ongeveer 10 sec wordt de output van IC6 hoog en gaat Q9 geleiden. Hierdoor wordt de magneetklep voor GAS ingeschakeld, dus de motor blijft nu op gas draaien.

5) Aangenomen dat het elektriciteitsnet is hersteld, zal de 12V van de netadapter relais RLY2 inschakelen dat de belasting onmiddellijk naar het elektriciteitsnet schakelt. De netspanning 12V zal ook op Q4 schakelen, dus IC2, IC3 en IC4 worden losgekoppeld van de batterij 12V.

De 12V-netspanning zal ook IC7 inschakelen, die is geconfigureerd als 'Power-on Delay Timer'. De output van IC7 zal na ongeveer 5 sec hoog worden, waardoor Q5 wordt uitgeschakeld en RLY1 wordt uitgeschakeld, uiteindelijk wordt de 12V voor generator uitgeschakeld en wordt de generator gestopt.