Автоматические вводы резерва CHINT NZ7

Автоматические вводы резерва CHINT NZ7: технические характеристики, устройство и применение

Серия автоматических вводов резерва (АВР) CHINT NZ7 представляет собой комплексное решение для обеспечения бесперебойного электроснабжения ответственных потребителей. Это устройства на базе двух или трех контакторов с механической и электрической блокировкой, управляемые интеллектуальным реле контроля фаз. АВР NZ7 предназначены для автоматического переключения нагрузки с основного источника питания на резервный (или генераторный) и обратно при исчезновении или ухудшении параметров сети на основном вводе. Серия характеризуется высокой надежностью, широким диапазоном рабочих токов и соответствием международным стандартам.

Конструктивное исполнение и состав устройства

АВР CHINT NZ7 поставляется в виде полностью собранного и готового к подключению блока, смонтированного в цельнометаллическом корпусе с степенью защиты IP20 (для внутренней установки) или IP41 (с защитой от попадания твердых предметов и капель воды). Конструктивно аппарат состоит из следующих ключевых модулей:

• Силовая часть: Два или три электромеханических контактора серии CHINT серии CDC (для NZ7-63) или более мощных (для NZ7-125/160/250/400/630). Контакторы имеют механическую блокировку через систему рычагов, предотвращающую одновременное включение двух вводов. Дополнительно установлена электрическая блокировка в цепи управления.
• Блок управления: Интеллектуальное реле контроля фаз CHINT серии CCM (например, CCM333, CCM603). Это программируемый микропроцессорный контроллер, отвечающий за мониторинг параметров сети (U, f) на всех вводах, логику переключения и формирование управляющих сигналов.
• Органы управления и индикации: Лицевая панель оснащена светодиодными индикаторами состояния вводов и режима работы, кнопками ручного управления (Ввод 1, Выкл., Ввод 2/Ген) и селектором режимов (Авто/0/Ручн).
• Защитная аппаратура: В силовую цепь каждого ввода могут быть интегрированы автоматические выключатели или предохранители (в зависимости от заказанной конфигурации) для защиты от токов короткого замыкания и перегрузки.
• Вспомогательные элементы: Промежуточные реле, клеммы для подключения внешних сигналов (запуск генератора, дистанционная сигнализация), ограничители перенапряжений.

Принцип работы и алгоритмы переключения

Базовый алгоритм работы двухвходового АВР NZ7 (с основным и резервным вводом) заключается в следующем:

1. В нормальном режиме нагрузка подключена к основному вводу (Ввод 1). Контроллер CCM непрерывно отслеживает напряжение на всех фазах.
2. При выходе напряжения на Вводе 1 за установленные пользователем пределы (по нижнему/верхнему порогу Umin/Umax, асимметрии, обрыву фазы) контроллер выдерживает заданную выдержку времени на отключение (Toff). Это предотвращает ложные срабатывания при кратковременных нарушениях.
3. По истечении Toff, если параметры на основном вводе не восстановились, контроллер проверяет наличие нормированного напряжения на резервном вводе (Ввод 2). При его наличии отдается команда на отключение контактора Ввода 1 и, после паузы (0.1-0.2с), команда на включение контактора Ввода 2. Пауза необходима для гарантированного гашения дуги и предотвращения встречного включения источников.
4. После восстановления параметров на основном вводе контроллер выдерживает время возврата (Tret), после чего переключает нагрузку обратно автоматически (режим с возвратом) или оставляет на резервном вводе до ручного вмешательства (режим без возврата).

Для трехвходовых модификаций (NZ7-3) логика более сложная и позволяет задавать приоритеты между тремя независимыми источниками.

Ключевые технические характеристики

Серия NZ7 охватывает широкий диапазон номинальных токов. Основные параметры сведены в таблицу:

Таблица 1. Основные параметры АВР CHINT NZ7

Параметр	Значение / Диапазон	Комментарий
Номинальный рабочий ток (Ie)	63А, 125А, 160А, 250А, 400А, 630А	Определяет максимальный длительный ток нагрузки
Номинальное рабочее напряжение (Ue)	230/400В AC	Для сетей 50/60 Гц
Количество полюсов	3P (3 фазы + N), 4P (3 фазы + N, с коммутацией нейтрали)	4P необходимо при разных системах заземления источников
Тип управления	С возвратом, без возврата, с контролем восстановления	Настраивается на реле CCM
Диапазон регулировки порога Umin	70-210 В (фазное)	С шагом 1В
Диапазон регулировки порога Umax	210-280 В (фазное)	С шагом 1В
Выдержка времени на отключение (Toff)	0.1 – 30 сек	Настраивается отдельно для каждого ввода
Выдержка времени на возврат (Tret)	0 – 9999 сек
Выдержка времени на запуск генератора	0 – 9999 сек	Для конфигурации с ДГУ
Время переключения (без учета Toff)	≤ 0.2 сек (механическая блокировка + пауза)	Важно для оценки времени просадки питания
Степень защиты корпуса (IP)	IP20 (внутренняя установка), IP41
Климатическое исполнение	УХЛ3 по ГОСТ 15150	Для работы в закрытых помещениях при температуре -5…+40°C
Механическая износостойкость	Не менее 1 000 000 циклов (блок управления)
Электрическая износостойкость	Зависит от номинального тока: от 100 000 (63А) до 10 000 (630А) циклов при Ie

Особенности программирования реле контроля фаз CCM

Интеллектуальное реле CCM является «мозгом» АВР NZ7. Его настройка осуществляется через фронтальную панель с помощью кнопок и дисплея. Основные программируемые функции:

• Выбор режима работы: Автоматический, ручной, выключенный.
• Настройка приоритета ввода: Определение основного и резервного источников.
• Установка порогов напряжения и времени: Точная подстройка под параметры конкретной сети и требования нагрузки.
• Режим «Генератор»: Специальная логика для работы с ДГУ: выдача сигнала «Пуск ДГУ» при пропадании основного ввода, ожидание выхода генератора на номинальные параметры, переключение на него, а при восстановлении сети – обратное переключение и выдача сигнала «Останов ДГУ» с задержкой на охлаждение.
• Контроль чередования фаз: Важная функция при подключении к генераторам или трансформаторам, защищающая двигательную нагрузку.
• Диагностика и память событий: Фиксация последних отказов с указанием причины (Umin, Umax, обрыв фазы).

Схемы подключения и варианты конфигурации

АВР NZ7 может быть реализован в нескольких типовых схемах:

• Схема с двумя независимыми сетевых вводами: Классическое решение для объектов с двумя фидерами от разных трансформаторных подстанций.
• Схема «Сеть-Генератор»: Наиболее распространенный вариант. Ввод 1 – промышленная сеть, Ввод 2 – дизель-генераторная установка (ДГУ). АВР управляет запуском и остановом ДГУ через сухие контакты реле CCM.
• Схема с тремя вводами (NZ7-3): Позволяет реализовать логику, например: Ввод 1 – основная сеть, Ввод 2 – резервная сеть, Ввод 3 – генератор. Приоритеты настраиваются гибко.
• Схема с раздельной коммутацией нейтрали (4P): Обязательна, если источники имеют разные системы заземления (например, сеть с глухозаземленной нейтралью и генератор с изолированной нейтралью). Предотвращает появление уравнительных токов.

При монтаже необходимо строго соблюдать требования по сечению подключаемых кабелей, моменту затяжки клемм, а также обеспечить надежное защитное заземление корпуса.

Области применения

АВР серии NZ7 применяются на объектах, где недопустимы длительные перерывы в электроснабжении:

• Коммерческие и административные здания (офисные центры, банки, гостиницы).
• Промышленные предприятия (для питания систем КИПиА, управления технологическими линиями, систем вентиляции).
• Медицинские учреждения (для обеспечения питания оборудования 2-й категории надежности).
• Центры обработки данных (ЦОД) и телекоммуникационные узлы.
• Котельные, насосные станции, системы водоочистки.
• Торговые комплексы и объекты инфраструктуры.

Сравнение с аналогами и преимущества серии NZ7

По сравнению с АВР на базе релейной логики или более простых контроллеров, а также с аналогами других производителей (IEK, EATON, ABB), серия NZ7 выделяется:

• Интегрированностью решения: Полностью собранный, настроенный и испытанный аппарат в едином корпусе.
• Надежной механической блокировкой: Исключает возможность встречного включения источников даже при отказе электроники.
• Гибкостью настройки: Широкий диапазон программируемых параметров реле CCM позволяет адаптировать устройство под любые сетевые условия.
• Качественной элементной базой: Использование контакторов CHINT CDC/CF с высокой коммутационной износостойкостью.
• Удобством монтажа и обслуживания: Модульная конструкция, свободный доступ к клеммам, понятная индикация.
• Соответствие стандартам: Устройства соответствуют ГОСТ Р 50030.6.1 (на контакторы) и имеют необходимые сертификаты.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается АВР NZ7 от сборки на двух автоматических выключателях и реле контроля?

АВР NZ7 – это законченное устройство с механической блокировкой, которое исключает возможность одновременной подачи напряжения с двух источников. Сборка на автоматических выключателях (рубильниках) с электроприводом и реле, как правило, не имеет механической блокировки, что менее надежно. Кроме того, NZ7 имеет заводскую компоновку, проводку и тестирование, что снижает риск ошибок при монтаже.

Когда необходимо выбирать исполнение 4P (с коммутацией нейтрали)?

Исполнение 4P (четыре полюса) обязательно к применению в случаях, когда источники питания (основной и резервный) имеют разные системы заземления нейтрали (например, сеть TN-S и генератор IT) или когда нейтрали источников физически разделены. Коммутация нейтрали предотвращает протекание уравнительных токов по нейтральному проводнику, что может вызвать ложные срабатывания УЗО/ДИФ автоматов и создать пожарную опасность. В системах, где нейтраль общая (например, два ввода от одной подстанции), достаточно исполнения 3P.

Как правильно настроить выдержки времени Toff и Tret?

Toff (выдержка на отключение): Настраивается исходя из характеристик защит вышестоящего оборудования. Должна быть меньше времени срабатывания вводных автоматов на резервном вводе, но больше времени кратковременных просадок в сети (например, пуск мощных двигателей). Типовой диапазон – 5-15 секунд.
Tret (выдержка на возврат): Определяет время, в течение которого параметры на основном вводе должны стабильно находиться в норме перед обратным переключением. Позволяет избежать циклических переключений при неустойчивой сети. Для сетевых вводов обычно устанавливается 30-60 секунд, для схем с генератором – время, необходимое для стабилизации сети, может достигать нескольких минут.

Можно ли использовать NZ7 для подключения инверторных ИБП или источников бесперебойного питания?

Нет, серия NZ7 не предназначена для работы с инверторными ИБП (Online-типа), которые сами осуществляют непрерывное питание нагрузки. АВР NZ7 осуществляет переключение между источниками с разрывом до 0.2с, что является перерывом в питании. Для ИБП правильнее использовать схемы байпаса. Однако NZ7 может эффективно использоваться для переключения между сетью и генератором, который, в свою очередь, питает ИБП.

Что происходит при исчезновении напряжения на резервном вводе в момент работы от него?

Логика реле CCM симметрична. При пропадании напряжения на работающем резервном вводе (Ввод 2) контроллер, выдержав установленную для этого ввода задержку Toff, проверяет наличие напряжения на основном вводе (Ввод 1). Если на основном вводе напряжение в норме, происходит обратное переключение. Если нет – нагрузка остается без питания до появления напряжения на одном из вводов.

Требуется ли регулярное обслуживание АВР NZ7?

Да, как и любое электромеханическое устройство, АВР требует периодического технического обслуживания. Рекомендуется (в соответствии с графиком ППР): визуальный осмотр, проверка затяжки силовых и контрольных клемм, контроль состояния контактов контакторов, проверка работоспособности в ручном режиме, тестирование логики работы в автоматическом режиме (с имитацией аварийных ситуаций на стенде или с отключением вводных автоматов). Механизм механической блокировки может требовать очистки от пыли и смазки раз в несколько лет.

Какой минимальный и максимальный уровень напряжения можно задать в реле CCM?

Диапазон регулировки порогов в реле CCM, используемых в NZ7, как правило, составляет: для нижнего порога (Umin) – от 70 до 210 В (фазное напряжение), для верхнего порога (Umax) – от 210 до 280 В (фазное напряжение). Точные значения указаны в техническом паспорте на конкретную модель реле. Это позволяет гибко настраивать устройство под реальные параметры сети.