Qual è lo scopo di un interruttore di trasferimento automatico?

Lo scopo principale di un ATS, in quanto componente fondamentale di un sistema di alimentazione efficiente, è quello di collegare le apparecchiature elettriche di un impianto all'alimentazione di riserva nel caso in cui la fonte di alimentazione primaria dell'impianto si interrompa o si guasti. L'implementazione di un ATS nel sistema di alimentazione garantisce che tutte le macchine che richiedono un funzionamento continuo o quasi continuo continuino a operare anche in caso di interruzione o guasto dell'alimentazione.

Un sistema ATS viene comunemente implementato ovunque i tempi di inattività delle macchine possano avere un impatto catastrofico sulla produttività aziendale, sull'erogazione dei servizi o persino sulla vita delle persone.Ospedali, centri dati e fabbrichesono tra le numerose strutture che possono trarre vantaggio dall'implementazione di un ATS, poiché garantisce interruzioni o tempi di inattività minimi nell'erogazione di energia elettrica.

Funzioni di un ATS

Il rilevamento delle interruzioni di corrente è una delle funzioni più importanti di qualsiasi ATS (Automatic Transfer Switch). Questo avviene monitorando continuamente la tensione e la frequenza della fonte di alimentazione primaria. Quando questi parametri escono dai valori previsti, l'ATS avvia la commutazione del carico e il trasferimento all'alimentazione secondaria.

Poiché l'ATS è collegato sia all'alimentazione primaria che a quella di riserva, funge da intermediario tra le apparecchiature e le fonti di alimentazione, agendo come un relè elettrico. Progettato per trasportare corrente in modo continuo, mantiene tutti i carichi elettrici collegati a una delle due fonti di alimentazione (primaria o secondaria). Per evitare tempi di inattività, l'ATS rimane collegato ai circuiti di distribuzione dell'energia, anche in caso di cortocircuiti o correnti di guasto.

Un ATS può anche fungere da alimentatore ridondante, montabile su rack, per apparecchiature collegate a una fonte di alimentazione con un solo cavo. Infine, l'ATS è progettato sia per rilevare il ripristino dell'alimentazione primaria, sia per ritrasferire il carico ad esso (dall'alimentazione secondaria) al termine del ripristino.

Come funziona un ATS?

Di default, l'ATS è collegato alla rete elettrica principale. In caso di guasto di quest'ultima, l'ATS attiva una fonte di alimentazione di riserva, come un gruppo di continuità (UPS). Un ATS può anche avviare sistemi di alimentazione di backup a lungo termine, come generatori diesel locali, per alimentare le apparecchiature elettriche fino al completo ripristino dell'alimentazione dalla rete principale.

Il tipico processo di commutazione del carico comprende i seguenti passaggi:

• La fonte di alimentazione principale si guasta.
• Il sistema ATS verifica che l'alimentazione proveniente dalla fonte secondaria sia stabile e rientri nei livelli di tolleranza di tensione e frequenza accettabili.
• L'ATS commuta automaticamente e quasi istantaneamente il circuito di carico sulla fonte secondaria.
• Quando la fonte primaria viene ripristinata, l'ATS trasferisce il carico dalla fonte secondaria alla fonte primaria.

A seconda della sua progettazione, un ATS può commutare o commutare la connessione tra le fonti di alimentazione primaria e secondaria in uno dei tre modi seguenti:

• Transizione chiusa.Questo processo, noto come trasferimento make-before-break, prevede che l'ATS colleghi le apparecchiature all'alimentazione secondaria prima di chiudere la connessione con la fonte primaria, garantendo così il funzionamento ininterrotto delle macchine e prevenendo i tempi di inattività.
• Transizione aperta.Questo processo, noto come trasferimento "break-before-make", si verifica quando l'ATS interrompe prima la connessione dell'apparecchiatura alla sorgente primaria e solo successivamente la collega alla sorgente di backup.
• Transizione ritardata.In questo metodo, l'ATS interrompe la connessione alla fonte primaria prima di connettersi alla fonte di backup, introducendo un ritardo tra le connessioni, solitamente per consentire la dissipazione delle tensioni residue del carico induttivo prima della transizione.