วิธี sizing ATS สำหรับอินเวอร์เตอร์โซลาร์ไฮบริด: อธิบายการสลับแบ็คอัพระบบกริดไทด์ vs ออฟกริด
ในการเลือกขนาด ATS สำหรับอินเวอร์เตอร์โซลาร์ไฮบริด ขั้นแรกให้ระบุว่าสวิตช์จะถ่ายโอนอะไรจริง ๆ. อย่าเลือกจากกิโลวัตต์ของอาร์เรย์ PV เพียงอย่างเดียว ณ จุดติดตั้ง ให้เปรียบเทียบกระแสสูงสุดที่ผ่านจากกริด กระแสเอาต์พุตสำรองสูงสุดของอินเวอร์เตอร์ และกระแสออกแบบของแผงโหลดที่ถูกถ่ายโอน ใช้กระแสสูงสุดที่สามารถผ่าน ATS ได้อย่างถูกต้อง จากนั้นตรวจสอบการจัดเรียงขั้ว หน้าที่ต่อวงจรลัด หมวดหมู่การใช้งาน ตรรกะการถ่ายโอน และความเข้ากันได้กับสถาปัตยกรรมสำรองที่ได้รับอนุมัติของอินเวอร์เตอร์.
ความแตกต่างนี้สำคัญเพราะ “เชื่อมต่อกริด” “ไฮบริด” และ “ออฟกริด” อธิบายพฤติกรรมทางไฟฟ้าที่แตกต่างกัน อินเวอร์เตอร์ PV แบบตามกริดทั่วไปมักหยุดจ่ายไฟระหว่างที่กริดดับต่อเนื่อง อินเวอร์เตอร์ไฮบริดอาจมีรีเลย์ถ่ายโอนภายในและเอาต์พุตสำรองเฉพาะ อินเวอร์เตอร์ออฟกริดอาจสร้างบัส AC ของตัวเองและใช้กริดหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นเพียงอินพุตสำรอง การติดตั้ง ATS ทั่วไปแบบเดียวกันในทั้งสามระบบอาจทำให้เกิดการทริปที่ไม่จำเป็น โหลดสำรองดับ คำสั่งถ่ายโอนขัดแย้งกัน หรือเส้นทางขนานที่ไม่ปลอดภัย.
คู่มือนี้อธิบายวิธีกำหนดขอบเขต ATS ที่ถูกต้อง คำนวณกระแส และระบุการจัดเรียงสวิตช์สำหรับแต่ละสถาปัตยกรรม เป็นส่วนเสริมของ คู่มือการเลือกขนาดสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ, ของเรา โดยเน้นเฉพาะระบบโซลาร์ไฮบริดและระบบสำรองแบตเตอรี่.
คำตอบด่วน: พิกัดใดควรควบคุมขนาด ATS?
กระแสที่ควบคุมขึ้นอยู่กับตำแหน่งของ ATS:
| ตำแหน่ง ATS | แหล่งจ่ายที่ถูกเลือก | เกณฑ์กระแส | ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย |
|---|---|---|---|
| ก่อนอินพุต AC ของอินเวอร์เตอร์ | กริดและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า | กระแสอินพุต AC หรือกระแสผ่านสูงสุดที่อนุญาต ความต้องการโหลดที่ถูกถ่ายโอน และขีดจำกัดแหล่งจ่าย | การเลือกขนาดจาก kW เอาต์พุตอินเวอร์เตอร์เท่านั้น |
| หลังเอาต์พุตสำรอง | เอาต์พุตสำรองของอินเวอร์เตอร์และการบายพาสกริด | กระแสที่น่าเชื่อถือสูงกว่าที่จ่ายให้แผงโหลดสำรอง | การใช้ kW ของอาร์เรย์ PV แทนกระแสของแผงสำรอง |
| ขอบเขตบริการทั้งอาคาร | แหล่งจ่ายจากutilityและแหล่งจ่ายแบบตั้งใจแยกโดด | การคำนวณบริการ/โหลดบวกพิกัดอินเทอร์เฟซสำรองที่ได้รับอนุมัติ | การเพิ่ม ATS ทั่วไปให้ระบบที่ต้องการอินเทอร์เฟซสำรองที่ได้รับการรับรอง |
| บัส AC ออฟกริด | อินเวอร์เตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือการบายพาสutility | กระแสโหลดที่ถูกถ่ายโอนสูงสุดและขีดจำกัดต่อเนื่องของทั้งสองแหล่งจ่าย | การปล่อยให้ตัวควบคุมอิสระสองตัวเชื่อมต่อแหล่งจ่ายโดยไม่มีการอินเทอร์ล็อกที่ประสานกัน |
ขนาดเฟรมที่เลือกต้องไม่ต่ำกว่ากระแสออกแบบสูงสุดที่ผ่านสวิตช์ อย่างไรก็ตาม แอมแปร์เพียงอย่างเดียวไม่ทำให้ข้อกำหนดสมบูรณ์ ATS สุดท้ายต้องเหมาะกับแรงดันระบบ จำนวนเฟส การจัดเรียงนิวทรัลและการต่อลงดิน ระดับฟอลต์ที่คาดหวัง วิธีการถ่ายโอน และกฎการติดตั้งที่ใช้บังคับ.
เริ่มจากสถาปัตยกรรม ไม่ใช่แคตตาล็อก ATS
ก่อนคำนวณกระแส ให้ลากเส้นหนึ่งเส้นจากแต่ละแหล่งจ่ายที่เป็นไปได้ไปยังโหลด ทำเครื่องหมายจุดเชื่อมต่อutility อินพุตกริดของอินเวอร์เตอร์ เอาต์พุตสำรองของอินเวอร์เตอร์ แบตเตอรี่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า แผงโหลดที่จำเป็น และทุกอุปกรณ์ที่สามารถเปิดหรือปิดเส้นทางแหล่งจ่ายได้ หากกลไกสวิตช์ ตัวควบคุม การตรวจจับแหล่งจ่าย และการอินเทอร์ล็อกยังไม่คุ้นเคย ให้ทบทวน วิธีการทำงานของสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติและวิธีเลือก ก่อนสรุปแผนภาพเส้นเดี่ยว แผนภาพควรทำให้เป็นไปไม่ได้ที่utilityและแหล่งจ่ายแยกโดดที่ไม่ซิงโครไนซ์จะถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน.

กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ แยกความแตกต่างระหว่างอินเวอร์เตอร์แบบตามกริด ซึ่งต้องการกริดที่ทำงานได้ จากอินเวอร์เตอร์แบบสร้างกริดที่สามารถทำงานได้เมื่อกริดไม่พร้อมใช้งาน นอกจากนี้ยังระบุว่าอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกริดทั่วไปจะตัดการเชื่อมต่อระหว่างการรบกวนกริดที่ใหญ่ขึ้นหรือต่อเนื่อง นั่นคือเหตุผลที่ ATS ไม่สามารถเปลี่ยนอินเวอร์เตอร์เชื่อมต่อกริดมาตรฐานให้เป็นแหล่งจ่ายสำรองได้ การสำรองแบบตั้งใจต้องใช้อินเวอร์เตอร์และการจัดเรียงแยกโดดที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับการทำงานแบบแยกโดด.
สถาปัตยกรรม 1: PV เชื่อมต่อกริดทั่วไปโดยไม่มีระบบสำรอง
อินเวอร์เตอร์ PV เชื่อมต่อกริดทั่วไปทำงานขนานกับutilityและส่งออกหรือชดเชยพลังงานขณะที่กริดปกติ ระหว่างที่ไฟดับ การป้องกันการแยกโดดจะตัดการเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์ ไม่มีแหล่งจ่าย AC สำรองที่เสถียรให้ ATS เลือก.
ในสถาปัตยกรรมนี้ การติดตั้ง ATS ระหว่างutilityและบ้านไม่ได้ทำให้ระบบ PV ทำงานต่อ อินเวอร์เตอร์ยังต้องการการอ้างอิงกริดที่ถูกต้องและไม่ได้รับอนุญาตให้จ่ายไฟให้วงจรที่แยกโดด เว้นแต่จะได้รับการออกแบบและอนุมัติให้สร้างเกาะนั้นได้ หากต้องการสำรองระหว่างไฟดับ สถาปัตยกรรมระบบต้องเปลี่ยน โดยทั่วไปคือเพิ่มแบตเตอรี่ที่เข้ากันได้ ฟังก์ชันอินเวอร์เตอร์แบบสร้างกริด อินเทอร์เฟซสำรอง และขอบเขตโหลดที่จำเป็น.
สถาปัตยกรรม 2: อินเวอร์เตอร์ไฮบริดที่มีอุปกรณ์ถ่ายโอนภายใน
อินเวอร์เตอร์ไฮบริดหลายรุ่นมีขั้วกริดและขั้วสำรองแยกกัน ภายในอุปกรณ์ถ่ายโอนจะแยกutilityและจ่ายเอาต์พุตสำรองที่กำหนดจากแบตเตอรี่และอินเวอร์เตอร์ระหว่างที่ไฟดับ ในกรณีนี้ เอกสารของอินเวอร์เตอร์ ไม่ใช่แผนภาพทั่วไป เป็นตัวกำหนดการจัดเรียงนิวทรัลที่อนุญาต อุปกรณ์ป้องกัน ขนาดแผงสำรอง ลำดับการเชื่อมต่อใหม่ และว่า ATS ภายนอกได้รับอนุญาตหรือไม่.
ATS เพิ่มเติมอาจยังมีประโยชน์ที่ชอบธรรม ตัวอย่างเช่น สามารถบายพาสอินเวอร์เตอร์ที่เสียและเชื่อมต่อแผงโหลดที่จำเป็นเข้ากับutilityโดยตรง ในการจัดเรียงนั้น ATS ไม่ได้สร้างเกาะโซลาร์ แต่เลือกหว่างเอาต์พุตสำรองของอินเวอร์เตอร์กับการบายพาสกริด ดังนั้นพิกัดกระแสของ ATS ต้องครอบคลุมกระแสสูงสุดที่มีในเส้นทางใดเส้นทางหนึ่งเหล่านั้น.
แพลตฟอร์มไฮบริดบางระบบใช้ตัวควบคุมระบบเฉพาะหรืออินเทอร์เฟซสำรองที่มีฟังก์ชันถ่ายโอนอยู่แล้ว การแทนที่หรือทำซ้ำฟังก์ชันนั้นด้วย ATS เอนกประสงค์อาจทำให้การตรวจสอบระบบ การควบคุมนิวทรัล ตรรกะการป้องกันการแยกโดด หรือการรับรองจากผู้ผลิตเสียไป ให้ถือว่า “สวิตช์ถ่ายโอนภายใน” “อินเทอร์เฟซสำรอง” และ “ATS บายพาสภายนอก” เป็นสามองค์ประกอบที่แตกต่างกันจนกว่าแผนภาพเส้นเดี่ยวที่ได้รับอนุมัติจะพิสูจน์เป็นอย่างอื่น.
สถาปัตยกรรม 3: อินเวอร์เตอร์แบบออฟกริดหรือแบบสร้างกริดพร้อมอินพุต AC สำรอง
อินเวอร์เตอร์แบบออฟกริดโดยปกติจะสร้างแรงดันและความถี่สำหรับบัส AC ในท้องถิ่น การไฟฟ้าหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอาจเชื่อมต่อกับอินพุต AC เพื่อให้อินเวอร์เตอร์/เครื่องชาร์จสามารถถ่ายโอนโหลด ชาร์จแบตเตอรี่ หรือสนับสนุนพลังงานได้ อินเวอร์เตอร์/เครื่องชาร์จหลายรุ่นมีรีเลย์ถ่ายโอนภายในอยู่แล้ว หากการออกแบบใช้ ATS ภายนอก อาจเลือกการไฟฟ้าเทียบกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่อินพุตของอินเวอร์เตอร์ หรือเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์เทียบกับแหล่งบายพาสที่แผงโหลด.
สองตำแหน่งนั้นไม่สามารถใช้แทนกันได้ ATS ด้านอินพุตจะเห็นกระแสที่อินเวอร์เตอร์/เครื่องชาร์จรับและส่งผ่าน ATS บายพาสด้านเอาต์พุตจะเห็นกระแสที่โหลดที่ถูกถ่ายโอนต้องการ ตัวควบคุมด้านอินพุตอาจต้องมีคอนแทคสตาร์ท/หยุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เวลาอุ่นเครื่อง หน้าต่างการยอมรับแรงดันและความถี่ และลำดับการทำความเย็น อุปกรณ์ด้านเอาต์พุตต้องหลีกเลี่ยงการจ่ายย้อนกลับไปยังเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์เมื่อบายพาสทำงาน เว้นแต่การออกแบบของผู้ผลิตอนุญาตอย่างชัดเจน.
ค่ากระแสสี่ค่าที่คุณต้องบันทึก
แผ่นเลือกอุปกรณ์ที่เชื่อถือได้จะบันทึกค่ากระแสสี่ค่าแทนที่จะเป็นตัวเลขพลังงานแสงอาทิตย์เพียงตัวเดียว.

กระแสออกแบบของโหลดที่ถูกถ่ายโอน
นี่คือกระแสที่โหลดซึ่งเชื่อมต่อ downstream ของ ATS ต้องการ ไม่ใช่ค่าพิกัดของบริการหลักโดยอัตโนมัติ และไม่ใช่ค่าพิกัดของอินเวอร์เตอร์โดยอัตโนมัติ สวิตช์ถ่ายโอนสำหรับทั้งอาคารอาจรับภาระความต้องการทางไฟฟ้าที่คำนวณได้ของอาคาร ATS สำหรับโหลดที่จำเป็นอาจรับเฉพาะตู้เย็น แสงสว่าง ตัวควบคุม การสื่อสาร เต้ารับที่เลือก และวงจรที่มีลำดับความสำคัญอื่นๆ.
ใช้การคำนวณโหลดของโครงการและรหัสไฟฟ้าที่บังคับใช้ พิจารณาโหลดต่อเนื่อง มอเตอร์ หม้อแปลง คอมเพรสเซอร์ และการทำงานพร้อมกัน หากการลดโหลดเป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบ ให้บันทึกว่าโหลดใดถูกตัดออกก่อนที่จะใช้ค่าที่ลดลง.
2. กระแสสำรองเอาต์พุตสูงสุดของอินเวอร์เตอร์
อ่านแผ่นข้อมูลอินเวอร์เตอร์หรือคู่มือการติดตั้ง ให้ความสำคัญกับกระแสสำรองเอาต์พุตต่อเนื่องสูงสุดที่ระบุไว้ มากกว่าการคำนวณจากกำลังไฟฟ้าตามการตลาด หากมีเพียงกำลังไฟฟ้าปรากฏเท่านั้น การคำนวณ AC พื้นฐานคือ:
เฟสเดียว: I = S ÷ V
สามเฟส: I = S ÷ (√3 × V)
สำหรับเอาต์พุตเฟสเดียว 10 kVA, 230 V กระแสที่เหมาะสมประมาณ 43.5 A สำหรับเอาต์พุตสามเฟส 30 kVA, 400 V กระแสประมาณ 43.3 A ต่อเฟส ค่านี้เป็นจุดเริ่มต้น ไม่ใช่การอนุญาตให้ละเลยขีดจำกัดกระแสของผู้ผลิต, เส้นโค้งการโอเวอร์โหลด, ขีดจำกัดความไม่สมดุลของเฟส หรือการลดค่าตามสภาพแวดล้อม
3. กระแสผ่านกริดหรือบายพาส
ค่านี้มักเป็นค่าควบคุม อินเวอร์เตอร์ไฮบริดที่ระบุกำลังสำรอง 8 kW อาจอนุญาตให้กระแสกริดที่สูงกว่าผ่านรีเลย์ภายในขณะที่มีไฟฟ้าจากยูทิลิตี้ นอกจากนี้เส้นทางบายพาสภายนอกอาจจ่ายโหลดสำคัญทั้งหมดโดยตรงจากกริด
ถ้า 63 A สามารถผ่าน ATS ในโหมดกริด การเลือก ATS ขนาด 40 A เพราะอินเวอร์เตอร์ผลิตเพียง 8 kW ถือว่าไม่ถูกต้อง ขั้วสวิตช์และเทอร์มินัลยังคงรับกระแส 63 A บันทึกกระแสอินพุต/ผ่าน AC สูงสุดของอินเวอร์เตอร์, การจัดอันดับเบรกเกอร์บายพาส และการคำนวณโหลดด้านล่าง จากนั้นใช้การออกแบบที่เข้มงวดที่สุด
4. กระแสสูงสุดที่อนุญาตโดยแต่ละแหล่งและอุปกรณ์ป้องกัน
สายป้อนยูทิลิตี้, เบรกเกอร์เครื่องกำเนิด, การป้องกันเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์, สายไฟ และอุปกรณ์หลักของตู้จ่ายไฟ กำหนดขอบเขต ATS ไม่ได้สร้างความจุแหล่งเพิ่มเติม และการจัดอันดับกระแสของ ATS ไม่ได้ป้องกันสายไฟด้วยตัวเอง สวิตช์ถ่ายโอนแบบ PC มักพึ่งพาการป้องกันกระแสเกินที่ประสานกันด้านบน; การจัดเรียงแบบ CB รวมฟังก์ชันเบรกเกอร์วงจร เลือกและตรวจสอบโซ่ป้องกันทั้งหมด
วิธีการกำหนดขนาด ATS ที่ใช้งานได้จริงสำหรับอินเวอร์เตอร์ไฮบริด
- ยืนยันว่าอินเวอร์เตอร์สามารถสร้างเกาะไฟฟ้าได้ ถ้าเป็น PV เท่านั้นและติดตามกริด ให้หยุด: ไม่มีแหล่งสำรองที่ถูกต้องสำหรับ ATS
- ใช้สถาปัตยกรรมที่ผู้ผลิตอนุมัติ ระบุอินเทอร์เฟซสำรองที่ต้องการ, รีเลย์ถ่ายโอนภายใน, สวิตช์ภายนอกที่เข้ากันได้ หรือการจัดเรียงบายพาสที่อนุญาต
- ทำเครื่องหมายตำแหน่ง ATS ระบุอย่างชัดเจนว่าแหล่งที่สองแหล่งใดเชื่อมต่อกับ Source I และ Source II และตู้ใดเชื่อมต่อกับเอาต์พุตร่วม
- กำหนดโหลดที่ถ่ายโอน. ใช้ตารางโหลดสำคัญหรือการคำนวณความต้องการทั้งอาคาร แทนการบวกแผ่นชื่ออุปกรณ์โดยไม่เลือกสรร
- บันทึกกระแสเอาต์พุตสำรอง ใช้กระแสสูงสุดที่ระบุและบันทึกความสามารถโอเวอร์โหลดระยะสั้นแยกต่างหาก
- บันทึกกระแสผ่านกริดหรือบายพาส ตรวจสอบขีดจำกัดอินพุตอินเวอร์เตอร์, การจัดอันดับรีเลย์ภายใน, สายบายพาส และอุปกรณ์หลักของตู้
- เลือกกระแสต่อเนื่อง ATS ต้องรับกระแสสูงสุดที่เป็นไปได้ในตำแหน่งติดตั้ง โดยเป็นไปตามกฎระเบียบ, การลดค่าตามสภาพแวดล้อม, อุณหภูมิภายในตู้ และคำแนะนำของผู้ผลิต
- ทำการตรวจสอบที่ไม่ใช่กระแสให้ครบถ้วน ตรวจสอบแรงดัน, ความถี่, เฟส, ขั้ว, การจัดการนิวตรัล, การจัดอันดับการลัดวงจร, หมวดการใช้งาน, เวลาในการถ่ายโอน, การตรวจจับ, แรงดันควบคุม และการล็อกกัน
- ตรวจสอบสถานะการทำงานทุกสถานะ ทบทวนการทำงานปกติของกริด, การล้มเหลวของกริด, การล้มเหลวของอินเวอร์เตอร์, แบตเตอรี่หมด, การทำงานของเครื่องกำเนิด, การบายพาสเพื่อบำรุงรักษา และการกลับสู่กริด
ตัวอย่างการทำงาน: อินเวอร์เตอร์ไฮบริด 8 kW พร้อมบายพาสกริด
พิจารณาระบบเฟสเดียว 230 V ที่มีค่าการออกแบบดังนี้:
- กำลังสำรองอินเวอร์เตอร์ไฮบริด: 8 kVA ต่อเนื่อง
- กระแสเอาต์พุตสำรองสูงสุดที่ระบุ: 35 A
- กระแสผ่านกริดที่อนุญาต: 63 A
- กระแสออกแบบแผงโหลดสำคัญ: 46 A เมื่อกริดพร้อมใช้งาน
- ขีดจำกัดการจัดการโหลดในโหมดสำรอง: 32 A
- ตำแหน่ง ATS ภายนอก: เอาต์พุตสำรองอินเวอร์เตอร์เทียบกับการบายพาสกริดโดยตรง

กระแสอินเวอร์เตอร์โดยประมาณจากกำลังปรากฏคือ 8,000 ÷ 230 = 34.8 A ซึ่งสอดคล้องกับเอาต์พุตที่ประกาศไว้ที่ 35 A แต่ ATS ขนาด 40 A ไม่ได้เหมาะสมโดยอัตโนมัติ ในโหมดบายพาสกริด แผงโหลดสำคัญอาจดึงกระแส 46 A และเส้นทางแหล่งจ่ายอนุญาตได้สูงสุด 63 A
ที่ตำแหน่งนี้ การเลือกกระแส ATS ถูกควบคุมโดยเส้นทางบายพาสกริดและโหลดที่ถ่ายโอน ไม่ใช่เอาต์พุตอินเวอร์เตอร์ 8 kVA ขนาด 63 A อาจเป็นคลาสกระแสขั้นต่ำที่ใช้งานได้จริงหากการตรวจสอบโหลดต่อเนื่อง อุณหภูมิ ตู้ต่อสาย และรหัสท้องถิ่นที่เกี่ยวข้องอนุญาต ขนาด 80 A อาจถูกเลือกหากการออกแบบประสานกัน การลดทอนอุณหภูมิรอบข้าง การต่อสาย หรือมาตรฐานโครงการต้องการความเผื่อมากขึ้น คำตอบสุดท้ายไม่สามารถได้จาก 8 kW เพียงอย่างเดียว
ตัวควบคุมการจัดการโหลดต้องรักษาความต้องการในโหมดสำรองให้อยู่ภายในความสามารถ 35 A ของอินเวอร์เตอร์ การเลือก ATS ขนาดใหญ่ขึ้นเป็น 63 A หรือ 80 A ไม่ทำให้อินเวอร์เตอร์สามารถจ่าย 46 A ในช่วงไฟดับได้ นั่นเป็นข้อจำกัดด้านพลังงานและการจัดการพลังงานแยกต่างหาก
การถ่ายโอนทั้งบ้านหรือถ่ายโอนโหลดสำคัญ?
ตัวเลือกนี้เปลี่ยนทั้งขนาด ATS และพฤติกรรมระบบ การจัดการถ่ายโอนทั้งบ้านจะวางขอบเขตสำรองรอบการกระจายไฟฟ้าส่วนใหญ่หรือทั้งหมดของอาคาร ดังนั้น ATS และอินเทอร์เฟซที่เกี่ยวข้องอาจต้องตรงกับบริการหรือความต้องการที่คำนวณไว้ แม้อินเวอร์เตอร์จะจ่ายกระแสได้เพียงส่วนหนึ่งของกระแสนั้น การสำรองทั้งบ้านที่ประสบความสำเร็จมักขึ้นอยู่กับการจัดการโหลดอัตโนมัติที่ตัดการเชื่อมต่อเครื่องทำน้ำร้อน เครื่องปรับอากาศขนาดใหญ่ การชาร์จ EV การทำอาหารไฟฟ้า หรือโหลดอื่นๆ ก่อนที่อินเวอร์เตอร์จะถูกใช้งานเกินพิกัด

การจัดการโหลดสำคัญสร้างแผงด้านล่างที่เล็กกว่า มีเพียงวงจรที่เลือกเท่านั้นที่ถ่ายโอนไปยังพลังงานอินเวอร์เตอร์ ซึ่งมักจะอนุญาตให้ใช้ ATS ที่มีกระแสต่ำกว่า ตัวนำขนาดเล็กกว่า และความเป็นอิสระของแบตเตอรี่ที่คาดการณ์ได้มากขึ้น นอกจากนี้ยังทำให้ขีดจำกัดกระแสในโหมดสำรองมองเห็นได้: หากแผงมีความต้องการจัดการ 32 A นักออกแบบสามารถตรวจสอบกับเอาต์พุตที่ประกาศของอินเวอร์เตอร์ได้ แทนที่จะหวังว่าผู้ใช้งานจะหลีกเลี่ยงโหลดพร้อมกัน
ใช้การตัดสินใจดังต่อไปนี้:
- เลือกแผงโหลดสำคัญ เมื่อเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์ต่ำกว่าความจุบริการอย่างมีนัยสำคัญ พลังงานแบตเตอรี่จำกัด หรือการจัดลำดับความสำคัญโหลดที่เชื่อถือได้สำคัญกว่าความสะดวก
- พิจารณาการโอนย้ายทั้งบ้าน เมื่อระบบควบคุมที่ได้รับการอนุมัติสนับสนุน อินเวอร์เตอร์และแบตเตอรี่สามารถรองรับความต้องการที่ตั้งใจไว้ และการลดโหลดอัตโนมัติได้รับการบันทึก.
- อย่าลดกระแส ATS เพียงเพราะซอฟต์แวร์โหมดสำรองจำกัดอินเวอร์เตอร์. หากขั้วเดียวกันรองรับความต้องการในโหมดกริดเต็ม ขนาดของมันให้เหมาะสมกับเส้นทางกริดนั้น.
สำหรับการจัดซื้อ ให้ระบุทั้งสองหมายเลข: “กระแสต่อเนื่องของ ATS ที่ขอบเขตที่ติดตั้ง” และ “โหลดโหมดสำรองสูงสุดที่อนุญาต” ซึ่งตอบคำถามที่แตกต่างกันและป้องกันไม่ให้ผู้ติดตั้งมองสวิตช์ที่มีขนาดใหญ่เกินไปเป็นหลักฐานของความสามารถของอินเวอร์เตอร์ที่เพียงพอ.
อินเวอร์เตอร์ไฮบริดสามเฟสต้องการการตรวจสอบเพิ่มเติม
การคำนวณกระแสสามเฟสถือว่ามีกำลังไฟฟ้าที่สมดุล แผงสำรองจริงอาจไม่สมดุล และอินเวอร์เตอร์ไฮบริดบางรุ่นกำหนดกระแสสูงสุดต่อเฟสหรือความไม่สมดุลของเฟสที่อนุญาตสูงสุด ตัวอย่างเช่น อินเวอร์เตอร์สามเฟส 30 kVA ที่ 400 V จะมีค่าเท่ากับประมาณ 43.3 A ต่อเฟส:
I = 30,000 ÷ (1.732 × 400) = 43.3 A ต่อเฟส

ผลลัพธ์นั้นไม่ได้พิสูจน์ว่า ATS ขนาด 50 A เหมาะสม ตรวจสอบว่าการจัดอันดับการผ่านกริดคือ 63 A, 80 A หรือค่าอื่น ๆ; ว่าแผงสำรองสามารถรวมโหลดเฟสเดียวในเฟสเดียวได้หรือไม่; และว่าอินเวอร์เตอร์สามารถจ่ายไฟให้กับทั้งสามเฟสในระหว่างการทำงานแบบเกาะได้หรือไม่ โหลด 4 kW ที่เพิ่มเข้าไปในเฟสหนึ่งแสดงถึงประมาณ 17.4 A ที่ 230 V แม้ว่าค่า kVA สามเฟสรวมจะยังดูเหมาะสม.
สร้างตารางเฟสสำหรับโหลดที่จำเป็น เก็บโหลดเฟสเดียวขนาดใหญ่ให้กระจายตามที่เป็นไปได้ และตรวจสอบเฟสที่เลวร้ายที่สุดแทนที่จะเป็นเพียงค่าเฉลี่ย หากอินเวอร์เตอร์อนุญาต 40 A ในแต่ละเฟส แต่การข้ามกริดอนุญาต 63 A ATS ที่ขอบเขตเอาต์พุตสำรอง/ข้ามกริดอาจยังต้องการคลาสกระแส 63 A การควบคุมโหลดโหมดสำรองต้องป้องกันไม่ให้เฟสใด ๆ เกินขีดจำกัดของอินเวอร์เตอร์.
ยืนยันด้วยว่าเกิดอะไรขึ้นเมื่อเฟสหนึ่งล้มเหลว ตัวควบคุม ATS บางตัวจะโอนย้ายเมื่อเฟสขาด; อินเวอร์เตอร์ไฮบริดบางรุ่นจะตัดการเชื่อมต่อเอาต์พุตทั้งหมด; และแอปพลิเคชันบางอย่างต้องการการหน่วงเวลาที่เฉพาะเจาะจงเพื่อป้องกันการทำงานบนพลังงานไฟฟ้าที่ไม่เสถียร การตรวจสอบลำดับเฟสอาจจำเป็นสำหรับมอเตอร์และอุปกรณ์หมุน ตัวระบุสเปคของตัวควบคุมควรระบุพฤติกรรมของแรงดันต่ำ, แรงดันสูง, การสูญเสียเฟส, ลำดับเฟส และความถี่—ไม่ใช่เพียงแค่ “อัตโนมัติ”
การเพิ่มเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริด
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสร้างแหล่งที่สามแม้ว่าปกติ ATS แบบดั้งเดิมจะเลือกเพียงสองแหล่ง การออกแบบจึงต้องการลำดับชั้นที่ชัดเจน สถาปัตยกรรมทั่วไปประกอบด้วย:
- สาธารณูปโภคเทียบกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่อินพุต AC ของอินเวอร์เตอร์. อินเวอร์เตอร์/ชาร์จเจอร์จะรับแหล่ง AC ภายนอกใด ๆ ที่ ATS อินพุตเลือก ในขณะที่รีเลย์ภายในจัดการการผ่านและการทำงานของแบตเตอรี่.
- สาธารณูปโภคที่อินพุตกริดของอินเวอร์เตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่อินพุตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่กำหนด. ตัวควบคุมไฮบริดจัดการทั้งสองแหล่งโดยไม่ต้องใช้ ATS สำหรับการเลือกแหล่งเพิ่มเติม ตราบใดที่รุ่นนั้นรองรับการจัดเรียงนี้.
- เอาต์พุตแบ็คอัพของอินเวอร์เตอร์เมื่อเปรียบเทียบกับการบายพาสของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่แผงโหลดที่สำคัญ. สิ่งนี้สามารถรักษาโหลดได้หากอินเวอร์เตอร์หรือแบตเตอรี่ไม่สามารถใช้งานได้ แต่สาขาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์จะต้องไม่ถูกขนานกันโดยไม่ได้ตั้งใจ.

สำหรับ ATS ด้านอินพุตยูทิลิตี้/เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ให้คำนวณกระแสเครื่องกำเนิดจากกำลัง kVA และเปรียบเทียบกับกระแสอินพุต AC สูงสุดที่อินเวอร์เตอร์รับได้ สมมติว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 15 kVA 230 V เฟสเดียวจ่ายไฟให้อินเวอร์เตอร์ชาร์จ กระแสปกติประมาณ 65.2 A หากอินเวอร์เตอร์รับได้เพียง 50 A การตั้งค่าหรือการป้องกันด้านบนอาจจำกัดกระแสชาร์จและผ่าน แต่วงจรแหล่งจ่าย ATS ยังต้องประสานกับเบรกเกอร์เครื่องกำเนิด ตัวนำ และเส้นทางโหลดจริง อย่าสมมติว่าขีดจำกัดอินพุตซอฟต์แวร์เป็นตัวแทนการป้องกันวงจร
การทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มความต้องการในการควบคุมที่แผนภาพเฉพาะสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ไม่แสดง: สัญญาณเริ่มต้น ความพยายามในการสตาร์ท การหน่วงเวลาในการอุ่นเครื่อง การตรวจสอบแหล่งที่มีอยู่ เวลาทำงานขั้นต่ำ การทำให้เย็นลง ตารางการออกกำลังกาย ข้อมูลย้อนกลับเกี่ยวกับน้ำมันเชื้อเพลิงต่ำหรือข้อบกพร่อง และเกณฑ์สถานะการชาร์จของแบตเตอรี่ ATS ที่ตรวจจับแรงดันไฟฟ้าพื้นฐานสามารถถ่ายโอนโหลดได้ แต่ไม่สามารถประสานพลังงานการชาร์จหรือป้องกันไม่ให้อินเวอร์เตอร์ชาร์จเกินกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กได้ เมื่ออินเวอร์เตอร์ไฮบริดจัดการเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ให้ใช้คอนแทคแห้งที่ระบุและลำดับการควบคุม หากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสตาร์ทแต่โหลดไม่ถูกถ่ายโอน ให้ทำตาม ลำดับการวินิจฉัยการถ่ายโอนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ATS เพื่อตรวจหาตัวควบคุมหรือสถานะเส้นทางพลังงานที่ขาดหายไปเป็นครั้งแรก.
ระบบสามแหล่งอาจต้องการสองขั้นตอนการถ่ายโอนที่ล็อคซึ่งกันและกันหรือสวิตช์เกียร์หลายแหล่งที่สร้างขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ IEC 60947-6-1:2026 ระบุขอบเขตเกี่ยวกับ TSE หลายแหล่งและไฮบริดภายในคำอธิบายขอบเขต ดังนั้นการประกอบและการจัดเรียงตัวควบคุมทั้งหมดควรได้รับการตรวจสอบแทนที่จะประกอบจากสวิตช์ที่ไม่เกี่ยวข้องและถือว่าปฏิบัติตาม.
การเชื่อมต่อกริดกับการไม่เชื่อมต่อกริด: มีการเปลี่ยนแปลงอะไรในลำดับการถ่ายโอน?
ลำดับการสำรองข้อมูลไฮบริดที่เชื่อมต่อกริด
ในการทำงานปกติ สาธารณูปโภคจะกำหนดการอ้างอิงกริดและอาจจ่ายโหลดผ่านเส้นทางการผ่านของอินเวอร์เตอร์ เมื่อแรงดันไฟฟ้าหรือความถี่ของกริดออกนอกหน้าต่างที่อนุญาต อุปกรณ์แยกที่ได้รับการอนุมัติจะเปิดการเชื่อมต่อกับสาธารณูปโภค เฉพาะหลังจากยืนยันการแยกเท่านั้นที่อินเวอร์เตอร์ที่สร้างกริดสามารถจ่ายพลังงานให้กับบัสสำรองได้ เมื่อสาธารณูปโภคกลับมาและคงที่เป็นเวลาที่กำหนด ระบบจะทำการซิงโครไนซ์ใหม่หรือทำการเปลี่ยนแปลงแบบเปิดตามตรรกะการควบคุมที่ได้รับการอนุมัติ.

ATS ทั่วไปที่ตรวจจับเพียงแค่ “ไม่มีแรงดัน” อาจไม่ทราบว่าอินเวอร์เตอร์ได้ทำการแยกออกแล้วหรือไม่ ว่าบัสสำรองของมันมีเสถียรภาพหรือไม่ หรือการเชื่อมต่อใหม่ได้รับอนุญาตหรือไม่ นั่นคือเหตุผลที่ระบบไฮบริดมักพึ่งพาคอนโทรลเลอร์ที่รวมอยู่ด้วย อินเตอร์เฟซสำรองที่เฉพาะเจาะจง หรือการประสานงานแบบสัมผัสแห้งที่ระบุโดยผู้ผลิตอินเวอร์เตอร์.
ลำดับการเลือกแหล่งพลังงานแบบออฟกริด
ในการติดตั้งแบบออฟกริด อินเวอร์เตอร์มักจะเป็นแหล่งพลังงานที่สร้างกริด แหล่งพลังงานทางเลือกหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะได้รับการยอมรับก็ต่อเมื่อแรงดันและความถี่ของมันมีเสถียรภาพ ATS ที่ด้านขาเข้าอาจเลือกได้ระหว่างแหล่งพลังงานและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าก่อนที่จะจ่ายให้กับอินเวอร์เตอร์/ชาร์จเจอร์ รีเลย์ภายในของอินเวอร์เตอร์จะตัดสินใจว่าจะส่งผ่านแหล่งพลังงานที่ได้รับการยอมรับหรือยังคงสนับสนุนโหลดจากพลังงานแบตเตอรี่.
หาก ATS ที่ด้านขาออกที่สองให้การบำรุงรักษาแบบบายพาส ลอจิกของมันต้องประสานงานกับอินเวอร์เตอร์ การออกแบบควรป้องกันไม่ให้แหล่งพลังงานบายพาสเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ที่มีพลังงานอยู่ เว้นแต่จะมีการออกแบบอุปกรณ์ที่ตั้งใจให้ทำงานขนานกันอย่างซิงโครไนซ์ การล็อคทางกลและไฟฟ้าไม่ควรขึ้นอยู่กับคำสั่งซอฟต์แวร์เพียงอย่างเดียว.
โพล, การสลับกลาง และการต่อดิน
อย่าเลือก 2P, 3P หรือ 4P เพียงจากกฎ “เฟสเดียวกับสามเฟส” ที่ง่าย กำหนดว่าเนื้อกลางต้องเชื่อมต่ออย่างมั่นคงหรือถูกสลับ ว่าแหล่งพลังงานแต่ละแหล่งต่อดินอย่างไร ที่ไหนที่มีการเชื่อมต่อระหว่างกลางกับดิน และการป้องกันกระแสไฟรั่วทำงานอย่างไรในทุกสถานะของแหล่งพลังงาน.
ระบบสายไฟและกลางแบบเฟสเดียวอาจใช้การจัดเรียงการถ่ายโอนแบบสองโพลซึ่งต้องสลับทั้งสองตัวนำ ระบบสามเฟสสี่สายอาจต้องการ ATS สี่โพลเมื่อแหล่งพลังงานทางเลือกสร้างกลางที่แยกต่างหากหรือมีการอ้างอิงที่แตกต่างกัน ระบบอื่น ๆ จะรักษากลางร่วมกันอย่างตั้งใจ การจัดเรียงที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับการออกแบบอินเวอร์เตอร์ รหัสท้องถิ่น ความต้องการของสาธารณูปโภค และแผนผังที่ได้รับการอนุมัติจากผู้ผลิต.
การจัดการกลางที่ไม่ถูกต้องอาจสร้างเส้นทางกลางขนาน กระแสไฟที่หมุนเวียน การป้องกันกระแสไฟรั่วที่ไม่มีประสิทธิภาพ การตัดการทำงานที่ไม่พึงประสงค์ หรือระบบสำรองที่ลอยอยู่ สร้างตารางสถานะกลางและดินสำหรับโหมดสาธารณูปโภค โหมดเกาะ โหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และบายพาสการบำรุงรักษา หากตารางไม่แสดงกลยุทธ์การเชื่อมต่อที่ตั้งใจในแต่ละสถานะ การออกแบบยังไม่พร้อมสำหรับการติดตั้ง.
ความสามารถในการตัดวงจรไม่เหมือนกับกระแสไฟต่อเนื่อง
ระบบไฮบริดมีแหล่งกระแสไฟผิดพลาดที่แตกต่างกันสองแหล่ง สาธารณูปโภคสามารถส่งมอบกระแสไฟลัดวงจรที่มีศักยภาพสูง อินเวอร์เตอร์มักจะจำกัดเอาต์พุตทางอิเล็กทรอนิกส์และอาจจ่ายเพียงหลายเท่าของกระแสไฟที่กำหนดในระยะเวลาสั้น ATS ยังคงต้องทนต่อและในกรณีที่จำเป็นต้องปิดการทำงานในจุดที่ติดตั้งที่มีความสามารถในการตัดวงจรที่เลวร้ายที่สุด.
ตรวจสอบกระแสลัดวงจรที่มีอยู่จากแหล่งที่เชื่อมต่อทุกแห่ง อุปกรณ์ป้องกันที่อยู่ด้านบน และข้อมูลลัดวงจรหรือความสามารถในการทนและปิดของผู้ผลิต ATS อย่าคิดว่า กระแสลัดวงจรที่จำกัดของอินเวอร์เตอร์ทำให้สวิตช์โอนย้ายขนาดเล็กเป็นที่ยอมรับได้ หากสัมผัสเดียวกันเชื่อมต่อกับการข้ามของสาธารณูปโภคที่แข็งแกร่ง.
สำหรับโครงการที่มุ่งเน้น IEC, IEC 60947-6-1:2026 ครอบคลุมอุปกรณ์สวิตช์โอนย้ายที่ใช้ในการโอนโหลดระหว่างแหล่งที่มา สำหรับโครงการในอเมริกาเหนือ, ภาพรวมการรับรองสวิตช์ของ UL ระบุหมวดหมู่ UL 1008 สำหรับสวิตช์โอนย้ายอัตโนมัติและไม่อัตโนมัติ ใช้กฎฉบับและการติดตั้งที่โครงการมีอำนาจในการควบคุมเสมอ.
เวลาโอนย้าย: ATS ไม่ได้หมายความว่าเป็น UPS โดยอัตโนมัติ
การโอนย้าย ATS รวมถึงการตรวจจับ การตรวจสอบ การทำงานทางกล และเวลาสถิต แม้แต่สวิตช์ที่รวดเร็วก็สามารถสร้างการหยุดชะงักที่ยาวนานพอที่จะรีเซ็ตการควบคุม คอนแทคเตอร์ อุปกรณ์สื่อสาร หรือคอมพิวเตอร์ อินเวอร์เตอร์ไฮบริดที่มีรีเลย์โอนย้ายภายในอาจสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงที่สั้นกว่าที่ ATS ทางกลไฟฟ้าแยก แต่ค่าจริงต้องมาจากเอกสารระบบและการทดสอบ.
จัดประเภทโหลดตามความทนทานต่อการขี่ผ่าน แสงสว่างและการทำความเย็นอาจทนต่อการหยุดชะงักชั่วคราว เซิร์ฟเวอร์ PLC อุปกรณ์การแพทย์ และอุปกรณ์เครือข่ายอาจต้องการ UPS หรือเส้นทางอินเวอร์เตอร์ที่ไม่มีการหยุดชะงัก อย่ารับประกัน “พลังงานที่ไม่หยุดชะงัก” จากการจัดอันดับกระแสของ ATS.
รายละเอียดการควบคุมและการตรวจจับที่กำหนดว่ามันทำงานหรือไม่
- การตรวจจับแหล่งที่มา: วัดแรงดันและความถี่ที่ขั้วแหล่งจ่ายจริง การผลิต PV หรือสถานะแบตเตอรี่ไม่เหมือนกับแหล่งสำรอง AC ที่มีสุขภาพดี
- ความล่าช้าในการถ่ายโอน: ป้องกันการสลับเร็วในสภาวะยูทิลิตี้ไม่เสถียรและอนุญาตให้บัสเครื่องกำเนิดหรืออินเวอร์เตอร์เสถียร
- แหล่งที่ต้องการ: ตัดสินใจว่าเอาต์พุตสำรองอินเวอร์เตอร์ การบายพาสกริด หรือเครื่องกำเนิดเป็นแหล่งปกติสำหรับแต่ละ ATS
- รีเลย์แห้ง: ยืนยันเรตติ้งของรีเลย์แบบไม่มีแรงดันไฟฟ้า (dry contacts) ขั้วตรรกะ และพฤติกรรมปลอดภัยล้มเหลวก่อนเชื่อมต่อการควบคุมอินเวอร์เตอร์หรือเครื่องกำเนิด
- ตรรกะการกลับ: กำหนดว่าระบบจะกลับไปยูทิลิตี้โดยอัตโนมัติ รอการฟื้นฟูแบตเตอรี่ หรือรอการอนุมัติด้วยตนเอง
- โหมดล้มเหลว: ตัดสินใจว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากตัวควบคุมอินเวอร์เตอร์ มอเตอร์ ATS ฟิวส์ตรวจจับ หรือการเชื่อมต่อสื่อสารล้มเหลว
สำหรับโครงการที่ต้องการสถานะระยะไกล ให้เลือก สวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ ที่มีรีเลย์เสริมหรือทางเลือกการสื่อสารที่ต้องการ รักษาการล็อกแหล่งจ่ายแบบเดินสายแข็งให้แยกจากการตรวจสอบแบบควบคุม
วิธีอ่านเอกสารข้อมูลอินเวอร์เตอร์และ ATS ร่วมกัน
คู่มืออินเวอร์เตอร์และเอกสารข้อมูล ATS ใช้คำศัพท์ต่างกัน ดังนั้นควรสร้างการตรวจสอบข้ามแทนการเปรียบเทียบเพียงบรรทัดเดียวของ “กระแสที่ระบุ”
| ข้อมูลอินเวอร์เตอร์ | ข้อมูล ATS ที่เปรียบเทียบ | คำถามการออกแบบ |
|---|---|---|
| กระแสสำรองต่อเนื่องสูงสุด | กระแสทำงานที่กำหนดและหมวดหมู่การใช้งาน | ขั้วต่อสามารถรับกระแสเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ได้อย่างต่อเนื่องหรือไม่? |
| กระแสอินพุต/ผ่าน AC สูงสุด | กระแสทำงานที่กำหนดและความจุขั้วต่อ | ATS สามารถรับเส้นทางกริดหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีกระแสสูงกว่าได้หรือไม่? |
| กราฟโค้งการโอเวอร์โหลดเอาต์พุต | หน้าที่การทำงาน/ตัดวงจรและหมวดหมู่โหลด | เหตุการณ์มอเตอร์หรือหม้อแปลงจะทำให้เกิดความเครียดในการโอนหรืออินเวอร์เตอร์ปิดตัวลงหรือไม่? |
| ช่วงแรงดัน/ความถี่ของกริดและสำรอง | ช่วงการตรวจจับของคอนโทรลเลอร์และเกณฑ์ที่ปรับได้ | อุปกรณ์ทั้งสองจะเห็นพ้องว่าที่มานั้นยอมรับได้หรือไม่? |
| เวลาการโอนภายใน | เวลาทำงานและเวลาหน่วงเจตนาของ ATS | โหลดจะประสบกับการหยุดชะงักจริงๆ อย่างไร? |
| แผนภาพนิวทรัล/กราวด์ | การจัดเรียงสวิตช์ 2P, 3P หรือ 4P | สถานะการทำงานแต่ละสถานะรักษาระบบการเชื่อมต่อที่ได้รับอนุมัติหรือไม่? |
| ค่ากระแสฟอลต์สูงสุด | ค่าทนทานลัดวงจร/ค่ารับแรงแบบมีเงื่อนไข | สวิตช์ได้รับการประสานงานสำหรับทั้งอินเวอร์เตอร์และแหล่งจ่ายไฟสาธารณะหรือไม่? |
| อินเทอร์เฟซแบบดรายคอนแทคหรือการสื่อสาร | อินพุต, เอาต์พุต และขั้วต่อเสริมของคอนโทรลเลอร์ | อุปกรณ์สามารถแลกเปลี่ยนสถานะอนุญาต, ความผิดพลาด และตำแหน่งได้อย่างปลอดภัยหรือไม่? |
หากค่าหนึ่งขาดหาย โปรดขอข้อมูลก่อนออกข้อกำหนดสวิตช์ “รองรับโซลาร์” ไม่ใช่ค่าระบุทางไฟฟ้า เช่นเดียวกับ “63 A ATS” ไม่ได้ระบุว่าอุปกรณ์เหมาะสมกับแรงดัน, หมวดหมู่โหลด, ระดับความผิดพลาด, ลำดับการสวิตช์ หรือการรับรองตลาดหรือไม่.
ข้อผิดพลาดทั่วไปในการกำหนดขนาด ATS สำหรับไฮบริดอินเวอร์เตอร์
การกำหนดขนาดจากกำลังไฟฟ้า PV Array (kW)
แผงโซลาร์เซลล์ 12 kWp ไม่ได้หมายความว่า ATS รับกระแส 12 kW การกำหนดค่ากระแส AC ของอินเวอร์เตอร์, ขีดจำกัดการคายประจุแบตเตอรี่, เส้นทางผ่านกริด และความต้องการโหลดที่โอน จะกำหนดกระแสในตำแหน่งต่างๆ
การใช้เฉพาะค่ากำหนดเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์
กริดหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอาจส่งกระแสผ่าน ATS มากกว่าที่อินเวอร์เตอร์ผลิตได้ นี่คือเหตุผลสำคัญที่สุดที่ต้องบันทึกค่าผ่านและบายพาสแยกกัน
การทำซ้ำฟังก์ชันการโอนภายใน
คอนโทรลเลอร์อัตโนมัติสองตัวอาจออกคำสั่งขัดแย้งกัน, สร้างการตัดวงจรที่ไม่จำเป็น หรือบายพาสลำดับการแยกที่ได้รับอนุมัติของอินเวอร์เตอร์ ใช้ความสัมพันธ์การควบคุมหลักที่มีเอกสาร
สมมติว่าอินเวอร์เตอร์แบบกริดใดก็ได้สามารถให้การสำรองไฟ
กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ อธิบายว่าอินเวอร์เตอร์แบบติดกริดจะปิดตัวเมื่อไม่มีไฟกริด ในขณะที่ความสามารถแบบกริดฟอร์มมิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานแบบออฟกริดหรือสำรอง ATS เพียงอย่างเดียวไม่สามารถให้ความสามารถนั้นได้
การละเลยพฤติกรรมนิวทรัล
การจัดอันดับกระแสไฟฟ้าอาจถูกต้องในขณะที่ระบบยังไม่ปลอดภัยเนื่องจากการจัดเรียงสายกลางหรือการเชื่อมต่อกราวด์ที่ไม่ถูกต้อง ควรตรวจสอบการทำงานของสายป้องกันและกระแสไฟตกค้างในทุกสถานะการสลับแหล่งจ่ายไฟ
การปฏิบัติต่อ ATS เป็นการป้องกันกระแสเกิน
สวิตช์สลับแหล่งจ่ายไฟจะเปลี่ยนเส้นทางแหล่งจ่ายไฟ เว้นแต่ผลิตภัณฑ์ที่เลือกจะเป็นการจัดเรียงป้องกันประเภท CB โดยเฉพาะ จะยังคงต้องใช้เบรกเกอร์หรือฟิวส์ที่ประสานงานกัน
การทดสอบการติดตั้งก่อนระบบเริ่มใช้งานจริง
- ตรวจสอบตัวตนของตัวนำ แรงบิดที่ขั้วต่อ ลำดับเฟส ความถูกต้องของขั้วไฟฟ้า ความต่อเนื่องของสายกลาง และการเชื่อมต่อสายกราวด์ป้องกัน
- ยืนยันชื่อแหล่งจ่ายไฟของ ATS ให้ตรงกับแหล่งจ่ายไฟหลักและแหล่งจ่ายไฟสำรองที่แท้จริง
- วัดแรงดันและความถี่ของกริด อินเวอร์เตอร์สำรอง และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่จุดตรวจจับ
- จำลองการล้มเหลวของกริดและยืนยันว่าการแยกยูทิลิตี้เกิดขึ้นก่อนที่บัสไอส์แลนด์จะถูกจ่ายไฟ
- ใช้โหลดสำคัญที่เป็นตัวแทนและตรวจสอบว่ากระแสสำรองยังคงอยู่ภายในขีดจำกัดของอินเวอร์เตอร์
- ปิดใช้งานหรือทำให้เกิดความผิดพลาดกับอินเวอร์เตอร์และตรวจสอบการตอบสนองบายพาสที่ตั้งใจไว้โดยไม่ย้อนกลับจ่ายไฟออกจากอินเวอร์เตอร์
- คืนค่าการจ่ายไฟยูทิลิตี้และยืนยันเวลาหน่วงการสลับกลับ การตรวจสอบความเสถียรของแหล่งจ่ายไฟ และสถานะการทำงานขั้นสุดท้าย
- ทดสอบสถานะแบตเตอรี่ต่ำ กระแสเกิน หยุดฉุกเฉิน การทำงานด้วยมือ และการสูญเสียการสื่อสาร
- บันทึกเวลาการสลับกระแสไฟ สัญญาณเตือน การตั้งค่าคอนโทรลเลอร์ และการเปลี่ยนแปลงการเดินสายตามแบบที่ติดตั้งจริง
การติดตั้งต้องดำเนินการโดยบุคลากรที่มีคุณสมบัติและใช้ขั้นตอนการทดสอบที่ได้รับอนุมัติ ระบบโซลาร์เซลล์และแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อกับยูทิลิตี้สามารถจ่ายไฟให้ตัวนำจากหลายทิศทางแม้ว่าจะเปิดสวิตช์ตัดวงจรหนึ่งตัวก็ตาม
รายการตรวจสอบข้อกำหนด ATS สำหรับโครงการโซลาร์ไฮบริด
| รายการข้อกำหนด | ข้อมูลโครงการ |
|---|---|
| ฟังก์ชันและตำแหน่งของ ATS | ตัวเลือกแหล่งจ่ายไฟเข้า บายพาสเอาต์พุตสำรอง หรือการแยกบริการ |
| แหล่งที่ 1 / แหล่งที่ 2 | ยูทิลิตี้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า เอาต์พุตสำรองอินเวอร์เตอร์ หรือการรวมที่ได้รับอนุมัติ |
| กระแสออกแบบโหลดที่ถูกสลับ | จากตารางโหลดและกฎระเบียบท้องถิ่น |
| กระแสสำรองอินเวอร์เตอร์ | ค่าต่อเนื่องสูงสุดตามผู้ผลิต |
| กระแสผ่าน/บายพาสกริด | ค่าที่อนุญาตสูงสุด ณ จุดติดตั้ง |
| กระแสไฟฟ้าทำงานที่กำหนด | เลือกหลังจากตรวจสอบโหลด การลดค่ากระแส และการประสานงาน |
| แรงดันไฟฟ้า ความถี่ เฟส | ตรงกับทั้งสองแหล่งและโหลด |
| ขั้วและนิวทรัล | อ้างอิงการออกแบบระบบกราวด์ที่ได้รับอนุมัติ |
| ข้อมูลกระแสลัดวงจร | กระแสลัดวงจรที่มีอยู่และอุปกรณ์ป้องกันที่ประสานงานกัน |
| วิธีการถ่ายโอน | การเปลี่ยนผ่านแบบเปิด เว้นแต่จะต้องใช้วิธีการซิงโครไนซ์ที่ได้รับอนุมัติ |
| การควบคุมและการตอบกลับ | เกณฑ์การตรวจจับ, การหน่วงเวลา, รีเลย์คอนแทคแห้ง, สถานะ, การสื่อสาร |
| หลักฐานความเข้ากันได้ | แผนผังเส้นเดียวที่ได้รับการอนุมัติจากอินเวอร์เตอร์และใบรับรองที่เกี่ยวข้อง |
กฎการเลือกขั้นสุดท้าย
ขนาด ATS ที่ถูกต้องสำหรับอินเวอร์เตอร์โซลาร์เซลล์ไฮบริดคือค่ากระแสที่ต้องการที่ขอบเขตไฟฟ้าจริงของสวิตช์ — ไม่ใช่ตัวเลขที่พิมพ์ข้างแผง PV ก่อนอื่นต้องพิสูจน์ว่าระบบมีวิธีการสร้างกริดและแยกวงจรที่ได้รับอนุมัติ จากนั้นเปรียบเทียบกระแสโหลดที่ถ่ายโอน, กระแสสำรองเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ และกระแสผ่านหรือบายพาสของกริด เลือกค่ากระแสที่น่าเชื่อถือสูงสุดผ่านตำแหน่งนั้นและทำการออกแบบให้เสร็จสมบูรณ์ด้วยการตรวจสอบขั้ว, นิวตรอน, ภาระความผิด, เวลาในการถ่ายโอน, การป้องกัน และตัวควบคุม
สำหรับการเลือกเฉพาะโครงการ ส่งแผนผังเส้นเดียว, แรงดันและเฟสของระบบ, รุ่นอินเวอร์เตอร์, กระแสสำรองเอาต์พุต, กำลังผ่าน, ตารางโหลดที่ถ่ายโอน, กระแสความผิดที่มีอยู่ และสัญญาณควบคุมที่จำเป็น ให้กับ JUTRION รายละเอียดเหล่านี้ช่วยให้ การกำหนดค่า ATS สอดคล้องกับสถาปัตยกรรมไฮบริดหรือออฟกริดที่แท้จริง
คำถามที่พบบ่อย
ฉันจำเป็นต้องใช้ ATS กับอินเวอร์เตอร์โซลาร์เซลล์ไฮบริดหรือไม่?
ไม่เสมอไป อินเวอร์เตอร์ไฮบริดหลายรุ่นมีรีเลย์ถ่ายโอนภายในหรือทำงานร่วมกับอินเทอร์เฟซสำรองเฉพาะ ATS ภายนอกเหมาะสมเฉพาะเมื่อสถาปัตยกรรมที่ได้รับอนุมัติจากผู้ผลิตเรียกร้องฟังก์ชัน เช่น การเลือกอินพุตกริดกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า, การบายพาสเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์ หรือความซ้ำซ้อนสำหรับการบำรุงรักษา การเพิ่ม ATS อีกตัวโดยไม่ตรวจสอบแผนผังที่ได้รับอนุมัติอาจสร้างตรรกะการถ่ายโอนที่ขัดแย้งกันได้
ATS สามารถทำให้อินเวอร์เตอร์โซลาร์เซลล์แบบกริดไทด์ทำงานได้ในช่วงไฟดับหรือไม่?
ไม่ได้ อินเวอร์เตอร์แบบกริดฟอลโลว์ปกติจะตัดการเชื่อมต่อเมื่อกริดสาธารณะไม่พร้อมใช้งาน ATS ไม่สามารถให้ความสามารถในการสร้างกริดได้ การทำงานสำรองต้องใช้อุปกรณ์แยกเกาะที่เข้ากันได้, อินเวอร์เตอร์ที่ออกแบบมาเพื่อสร้างบัส AC ท้องถิ่น และโดยปกติจะต้องมีแบตเตอรี่หรือแหล่งพลังงานที่เสถียรอื่น
ขนาด ATS ควรตรงกับกำลังไฟ kW ของอินเวอร์เตอร์โซลาร์เซลล์หรือไม่?
ไม่จำเป็น ATS ต้องได้รับการจัดอันดับสำหรับกระแสสูงสุดที่สามารถผ่านตำแหน่งติดตั้งได้ อินเวอร์เตอร์ไฮบริดอาจให้กระแส 35 A ในโหมดสำรอง ในขณะที่อนุญาตให้มีกระแสผ่านกริด 63 A หาก ATS รับกระแสผ่านกริดนั้น กระแสที่น่าเชื่อถือสูงกว่าจะเป็นตัวกำหนดระดับกระแสเริ่มต้น ไม่ใช่กำลังไฟ PV หรือ kW ของอินเวอร์เตอร์เพียงอย่างเดียว
ฉันจะแปลง kVA ของอินเวอร์เตอร์ไฮบริดเป็นกระแส ATS ได้อย่างไร?
สำหรับระบบเฟสเดียว ให้หารกำลังไฟปรากฏในหน่วย VA ด้วยแรงดันไฟฟ้า: I = S ÷ V สำหรับระบบสามเฟสสมดุล ใช้สูตร I = S ÷ (√3 × V) เปรียบเทียบผลลัพธ์กับกระแส AC สูงสุดที่อินเวอร์เตอร์ประกาศไว้ เพราะค่าบนป้ายชื่อมีความสำคัญกว่าการคำนวณเชิงทฤษฎี จากนั้นตรวจสอบว่ากระแสผ่านกริดหรือความต้องการโหลดที่ถ่ายโอนสูงกว่ากัน
ATS ควรติดตั้งก่อนหรือหลังอินเวอร์เตอร์ไฮบริด?
ขึ้นอยู่กับงานที่ตั้งใจจะทำ ATS ด้านอินพุตอาจเลือกยูทิลิตี้หรือเครื่องกำเนิดก่อนอินเวอร์เตอร์/เครื่องชาร์จ ATS ด้านเอาต์พุตอาจเลือกเอาต์พุตสำรองของอินเวอร์เตอร์หรือบายพาสกริดโดยตรงสำหรับแผงโหลดสำคัญ อุปกรณ์ถ่ายโอนที่ขอบเขตบริการอาจเป็นส่วนหนึ่งของอินเทอร์เฟซสำรองเฉพาะ ตำแหน่งเหล่านี้มีข้อกำหนดกระแส, นิวตรอน, การตรวจจับ และการควบคุมที่แตกต่างกัน
ฉันจำเป็นต้องใช้ ATS แบบ 2 ขั้วหรือ 4 ขั้วสำหรับอินเวอร์เตอร์โซลาร์เซลล์หรือไม่?
เลือกจำนวนขั้วตามจำนวนเฟสและการออกแบบนิวตรอนและกราวด์ที่ได้รับอนุมัติ บางระบบรักษานิวตรอนแบบต่อเนื่องไว้ ขณะที่บางระบบต้องสวิตช์นิวตรอนเพื่อหลีกเลี่ยงเส้นทางขนานหรือรองรับแหล่งจ่ายไฟที่แยกต่างหาก อย่าใช้กฎทั่วไปว่า “เฟสเดียวเท่ากับ 2P” หรือ “สามเฟสเท่ากับ 4P” โดยไม่ตรวจสอบคู่มืออินเวอร์เตอร์, รหัสท้องถิ่น, การป้องกันกระแสไฟรั่ว และการเชื่อมต่อกราวด์
ฉันสามารถใช้ ATS ที่มีขนาดใหญ่กว่ากระแสเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ได้หรือไม่?
ได้ ตราบใดที่แรงดันไฟฟ้า, จำนวนขั้ว, ภาระการใช้งาน, การจัดอันดับความผิด, การป้องกัน, การควบคุม และใบรับรองเหมาะสม ATS ที่ใหญ่กว่ามักจำเป็นเมื่อกระแสบายพาสกริดเกินกระแสสำรองของอินเวอร์เตอร์ อย่างไรก็ตาม สวิตช์ที่ใหญ่กว่าไม่ได้เพิ่มเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์หรือความจุแบตเตอรี่ โหลดสำรองยังต้องอยู่ภายในขีดจำกัดของอินเวอร์เตอร์
ATS เร็วพอที่จะทดแทน UPS ได้หรือไม่?
ไม่เสมอไป การตรวจจับแหล่งจ่าย, การตรวจสอบ, การทำงานของกลไก และการเสถียรของอินเวอร์เตอร์อาจทำให้เกิดการหยุดชะงัก คอมพิวเตอร์ที่ไวต่อความไว, เซิร์ฟเวอร์, อุปกรณ์ควบคุม, อุปกรณ์สื่อสาร หรือโหลดทางการแพทย์ อาจยังต้องการ UPS หรือเส้นทางพลังงานที่ไม่มีการขัดจังหวะที่ได้รับการยืนยัน ตรวจสอบเวลาถ่ายโอนของระบบทั้งหมดแทนที่จะพึ่งพาการจัดอันดับกระแสของ ATS
เอกสารอ้างอิง
