slide thuyết trình thiết kế bộ chuyển đổi nguồn ATS sử dụng PLC LOGO

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP.HCM

LOGO

ĐỒ ÁN 1A
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ BỘ TỰ ĐỘNG CHUYỂN ĐỔI
GVHD
Ngọc-Tuân
NGUỒN
ATS: Lê
LƯỚI
MÁY PHÁT
SVTH

: Võ Quang Diễm..............12058041
Đặng Trí
Dũng................12103591
Nguyễn Vũ
Đài...............12067561
Nguyễn Hồng
Đáo..........12071761


BỘ CHUYỂN NGUỒN TỰ ĐỘNG ATS
1

Phần A: Tổng quan về hệ thống ATS

2

Phần B: Tìm hiểu về PLC – LOGO

3

Phần C: Thiết kế bộ chyển nguồn tự động ATS


PHẦN A: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG
ATS
1. Thiết bị tự động chuyển nguồn ATS:
 Là thiết bị dùng để tự động chuyển tải sang nguồn
dự phịng khi nguồn chính bị sự cố. Khái niệm sự
cố thông qua các biểu hiện sau:
 Mất nguồn.
 Mất pha.
 Ngược thứ tự pha.
 Không đối xứng 3 pha.
 Điện áp cao hoặc thấp hơn trị số cho phép.


1. Thiết bị tự động chuyển nguồn ATS:
NGUỒN ĐIỆN
LƯỚI
(MAIN UTILITY)
 

HỆ THỐNG
ATS

MÁY PHÁT ĐIỆN
DỰ PHÒNG
(GENERATOR)

PHỤ TẢI
LOAD

SƠ ĐỒ KHỐI CỦA HỆ THỐNG ATS


2. Các nhiệm vụ của ATS được liệt kê như sau:
 Khi lưới có sự cố với bất kì lý do gì phải phát lệnh
khởi động máy DIEZEL. Và chuyển tải cho nguồn
dự phòng khi chất lượng điện ở đầu ra của máy
phát đạt yêu cầu.
 Khi có điện lưới trở lại , kiểm tra mức độ ổn định
của lưới và chuyển tải trở về lưới khi nguồn đã đủ
thời gian ổn định . Sau khi chuyển tải máy phát
chạy không tải trong một thời gian và tự động dừng
lại khi điều kiện làm mát máy bảo đảm


3. Sơ đồ cấu trúc của ATS:
 Sơ đồ cấu trúc ATS lưới – lưới :


3. Sơ đồ cấu trúc của ATS:
 Sơ đồ cấu trúc ATS lưới – máy phát

4. Nguyên lý hoạt động của ATS
ATS lưới – lưới :


4. Nguyên lý hoạt động của ATS
ATS lưới – Máy phát:


5. Khối chuyển mạch:
 Hiện nay trong thực tế khối chuyển mạch thường
được thực hiện theo 3 phương án sau đây :
 Dùng công tắc tơ.
 Dùng Áp tô mát.
 Dùng công tắc kiểu bập bênh.


5. Khối chuyển mạch:
 Chuyển mạch dùng hai Contactor


5. Khối chuyển mạch:
 Chuyển mạch dùng hai Áp tô mát

ATS Schneider ATNSX


5. Khối chuyển mạch:
 Chuyển mạch kiểu bập bênh
1: Đầu vào lưới
2: Đầu ra phụ tải

3: Đầu vào phía máy phát
4: Tiếp điểm động kiểu bập
bênh
5: hai tiếp điểm tĩnh


5. Khối chuyển mạch:

So sánh

Kiểu 2
contactor

Kiểu 2 Áp tô mát

Kiểu bập bênh

Iđm

800A

1600A

400-4000A

ƯU
ĐIỂM

Hoạt động
đơn giản

Kết cấu gọn
nhẹ
Dễ dàng điều
khiển

Tổn hao công
NHƯỢC
suất
ĐIỂM
Phải cấp điện
để duy trì lực
đóng tiếp
điểm.

Khơng cần nguồn duy trì Gọn nhẹ, tác động
trạng thái đóng tiếp điểm nhanh và điều khiển
nó một cách dễ
Động cơ chấp hành tiêu
dàng
thụ cơng suất nhỏ khả
năng đóng cắt tốt
Bộ chuyển động cơ khí
phức tạp
Thời gian tác động lâu
hơn khi dùng công tắc tơ

Cần công suất
nguồn điều khiển
lớn làm việc ở chế
độ ngắn hạn

Số lần thao tác
không được lớn


PHẦN B: TÌM HIỂU VỀ PLC – LOGO

1. Giới thiệu chung
 Bộ điều khiển relay thông minh Logo là loại thiết bị
cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều
khiển số thơng qua một ngơn ngữ lập trình, thay
cho việc phải thể hiện thuật tốn đó bằng các mạch
số.


2. Tính năng ưu việt của bộ điều khiển Logo
 Lập trình dễ dàng , ngơn ngữ lập trình dễ học.
 Có thể lập trình trực tiếp trên màn hình hoặc thực
hiện trên máy tính rồi đở chương trình sang bộ
Logo hoặc ngược lại.
 Có thể đổ chương trình qua lại giữa các bộ Logo
với nhau.
 Tính tương thích cao với các thiết bị khác.
 Giao tiếp được với các thiết bị thơng minh khác
như : máy tính , nối mạng.
Khả năng mở rộng cao.


3. So sánh PLC Logo & các sản phẩm khác
Chỉ tiêu so sánh

Rơle

Mạch số

Máy tính

Logo

Khá thấp

Thấp

Cao

Thấp

Kích thước vật lý

Lớn

Rất gọn

Khá gọn

Rất gọn

Tốc độ điều khiển

Chậm

Rất nhanh

Khá nhanh

Nhanh

Rất tốt

Tốt khá

Tốt

Tốt

Mất thời gian thiết

Mất thời gian

kế và lắp đặt

thiết kế

Khơng

Có

Có

Có

Thay đổi, nâng cấp

Rất khó

Khó

Khá đơn giản

Rất đơn giản

Cơng tác bảo trì

Kém

Kém

Kém

Tốt

Giá thành

Khả năng chống
nhiễu
Lắp đặt

Khả năng điều khiển
các tác vụ phức tạp

Lập trình phức tạp

Lập trình và lắp
đặt đơn giản


4.Cấu trúc phần cứng:


5.Các khối chức năng chính:


6. Phương thức lập trình
 Lập trình bằng tay trực tiếp trên LOGO


6. Phương thức lập trình
 Lập trình bằng logo soft


PHẦN C: ỨNG DỤNG THIẾT KẾ BỘ CHYỂN
NGUỒN TỰ ĐỘNG ATS
I. TÍNH TỐN CHỌN MẠCH ĐỘNG LỰC
 Tính tốn cho phân xưởng sản xuất thực phẩm
S= 100kVA

 Từ dòng định mức tính ở trên ta sẽ tính tốn dây
dẫn cho 1 pha, chọn CB, Contactor, và những thiết
bị cần thiết cho tủ chuyển nguồn ATS với mạng
điện 380V.

1. Mạch động lực


2. Một số loại rơle bảo vệ trong thiết kế ATS :
 Rơle trung gian 220V của hãng Omron.
 Rơle bảo vệ thấp áp và quá áp, đảo pha-lệch pha.
 Rơ le bảo vệ động cơ.


II. Thiết Kế Mạch Điều Khiển
 Khi dựng các linh kiện đóng ngắt thơng thường 
vơ cùng phức tạp  lắp đặt nhầm lẫn  độ tin cậy
khơng cao. Ngồi ra chi phí đầu tư là khá lớn cả về
tiền bạc lẫn thời gian không gian tủ điều khiển. Mặt
khác các thiết bị cơ khí mắc với nhau khơng thể
bảo đảm hoạt động tốt tuyệt đối mà thường xuyên
xảy ra hỏng hóc do kẹt mắc các cơ cấu chuyển
động cơ khí