Automatischer Umschalter für netzunabhängige Systeme: Leitfaden zur Auswahl von Wechselrichtern, Generatoren und Notstromversorgungen

Leitfaden zu ATS für netzunabhängige Stromversorgung und Notstromversorgung

Eine Automatischer Umschalter für netzunabhängige Anlagen wird verwendet, wenn eine Wechselstromlast automatisch zwischen zwei verfügbaren Wechselstromquellen umgeschaltet werden muss, beispielsweise zwischen einem Wechselrichter und einem Generator, einem Wechselrichter und dem Netz oder dem Netz und einem Generator.

Für Systemintegratoren, Solar-EPCs, Telekommunikationsprojekte, Pumpstationen und Hersteller von Notstromschränken lautet die erste Frage nicht einfach: “Welche ATS-Größe sollte ich kaufen?” Die erste Frage lautet Welche beiden Wechselstromquellen müssen dieselbe Last versorgen, und welches Gerät ist für die Steuerung der jeweiligen Quelle zuständig?.

Schnelle Antwort

In einem herkömmlichen netzunabhängigen System oder Notstromsystem arbeitet der ATS normalerweise nach dem AC-Seite. Die Batterie bleibt auf der Gleichstromseite mit dem Wechselrichter oder dem Stromumwandlungssystem verbunden. Die ATS schaltet die nachgeschaltete Last zwischen zwei kompatiblen Wechselstromquellen um. [1][2]

Bevor Sie den Schalter auswählen, sollten Sie fünf Punkte überprüfen: die beiden Wechselstromquellen, die Netzspannung und die Phasenanordnung, den maximalen übertragenen Laststrom, die Polkonfiguration sowie die Frage, ob der Wechselrichter die erforderliche Übertragungsfunktion bereits erfüllt.

Die standardmäßige kompakte ATS-Ausführung von LEEYEE ist eine gewöhnliche Niederspannungs-Schaltvorrichtung mit zwei Quellen und offenem Übergang. Sie sollte nicht als vollständige Mikronetz-Steuerung oder als Lösung für eine unterbrechungsfreie Stromversorgung betrachtet werden.

Off-grid automatic transfer switch system diagram with battery inverter generator and AC load
Typische netzunabhängige Anlagenstruktur: Die Batterie bleibt auf der Gleichstromseite des Wechselrichters, während die automatische Umschaltvorrichtung (ATS) die Wechselstromlast zwischen dem Ausgang des Wechselrichters und dem Ausgang des Generators umschaltet.

Welche Rolle spielt das ATS in einem netzunabhängigen Stromversorgungssystem?

Durch die Trennung des Gleichstrom-Energiepfads vom Wechselstrom-Übertragungspfad lässt sich einer der häufigsten Fehler bei der Spezifikation vermeiden.

Beachten Sie die Spalte „ATS-Beziehung“: Sie zeigt an, welche Geräte tatsächlich Teil der Wechselstrom-Übertragungsfunktion sind.

Systemkomponente Hauptfunktion ATS-Beziehung
Akku / BMS Speichert und verwaltet Gleichstromenergie Normalerweise außerhalb des ATS-Stromkreises
Laderegler Steuert das Gleichstromladen Ersetzt nicht das ATS
Wechselrichter / PCS Wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um Sein Wechselstromausgang kann eine ATS-Quelle sein
Generator Stellt eine alternative Wechselstromversorgung bereit Sein Wechselstromausgang kann als zweite ATS-Quelle dienen.
ATS Überträgt die Last zwischen den Quellen Arbeitet am festgelegten Wechselstrom-Übergangspunkt

Fazit zur Beschaffung: Die Batteriespannung, Ah oder kWh allein reichen nicht aus, um die Nennleistung des ATS zu bestimmen. Wählen Sie den ATS anhand des Wechselstromkreises aus, den er tatsächlich schaltet.

Technische Bedeutung: Ein handelsübliches Wechselstrom-ATS sollte nicht direkt zwischen einer Batterie und einer Wechselstromquelle angeschlossen werden. Der Wechselrichter oder die Stromumwandlungsanlage muss zunächst die entsprechende Wechselstromquelle erzeugen.

Welche beiden Wechselstromquellen müssen geschaltet werden?

Die Norm IEC 60947-6-1:2026 befasst sich mit Umschaltgeräten, die zur Umschaltung einer Last zwischen verschiedenen Stromversorgungsquellen dienen. Für die hier behandelte Anwendung eines kompakten ATS mit zwei Quellen ist der praktische Ansatzpunkt daher einfach: Identifizieren Sie Quelle 1 und Quelle 2, bevor Sie den Schalter betätigen. [1]

Three common off-grid ATS source combinations for inverter generator and utility power
Gängige Wechselstromarchitekturen mit zwei Quellen. Der Wechselrichter, der Generator und die Umschaltlogik müssen noch projektspezifisch überprüft werden.

Wechselrichter + Generator

Diese Konfiguration eignet sich für abgelegene Standorte, an denen normalerweise ein Wechselrichter die Last versorgt und ein Generator als alternative Wechselstromquelle dient, wenn ein längerer Notstrombetrieb erforderlich ist.

Die Dokumentation zu den Umschaltern von Victron enthält ein Beispiel für dieses Prinzip: Zwei Wechselstrom-Eingänge können für Kombinationen wie Wechselrichter plus Generator genutzt werden, wobei ein Ausgang die nachgeschaltete Last versorgt. [2]

Quelle 1
Wechselrichter-Wechselstromausgang
Quelle 2
Wechselstromausgang des Generators
Ausgabe
Kritischer Lastkreis oder Verteilerkreis

Wechselrichter + Netzanschluss

Auch ein Wechselrichterausgang und das Stromnetz können die beiden Wechselstromquellen bilden. Allerdings ist ein externer ATS nicht automatisch erforderlich, nur weil beide Quellen vorhanden sind.

Einige Wechselrichter/Ladegeräte verfügen über eine integrierte Wechselstrom-Umschaltfunktion. Victron beispielsweise beschreibt MultiPlus-II-Systeme sowohl mit integrierter Umschaltfunktion als auch mit einer speziellen Architektur für externe Umschalter. [3]

Projektbestätigung erforderlich: Lesen Sie die entsprechende Bedienungsanleitung des Wechselrichters sorgfältig durch, bevor Sie einen externen ATS anschließen. Die zulässige Verkabelung, die Behandlung des Neutralleiters, die Quellenerkennung und die Umschaltlogik hängen vom Wechselrichtermodell und der Projektkonfiguration ab.

Versorgungsunternehmen + Generator

Sofern Netzstrom verfügbar ist, kann das ATS in einer herkömmlichen Konfiguration mit Netzstrom als Hauptstromquelle und Generator als Notstromversorgung eingesetzt werden.

Das Schaltkonzept mag zwar einfach sein, doch das Starten des Generators ist nach wie vor eine eigenständige Steuerungsfrage. Im Rahmen des Projekts muss festgelegt werden, welche Steuerung den Generator startet und wie das System vor der Umschaltung sicherstellt, dass die Ersatzstromquelle betriebsbereit ist.

Startet das ATS den Generator?

Nicht jedes ATS verwendet dieselbe Methode zum Starten des Generators. Ein Generator benötigt in der Regel einen gültigen Startbefehl und ausreichend Zeit, um eine akzeptable Leistung aufzubauen, bevor die Last umgeschaltet wird.

Einige ATSE-Systeme verfügen über potenzialfreie Ausgänge für den Generatorstart. In der Dokumentation zum TransferPacT von Schneider Electric wird beispielsweise die Steuerung von Stromaggregaten mithilfe von NO- und NC-Potenzialfreikontakten in entsprechenden Konfigurationen beschrieben. [4]

In anderen Systemen kann der Wechselrichter selbst den Generatorstart steuern. Solis beschreibt eine modellspezifische netzunabhängige Architektur, bei der ein Hybrid-Wechselrichter über eine Zweidraht-Potentialfreier-Kontakt-Verbindung einen kompatiblen Generator entsprechend den konfigurierten Systembedingungen startet und stoppt. [5]

Projektbestätigung erforderlich: Gehen Sie nicht davon aus, dass die sichtbare Generator-Kennzeichnung auf der Vorderseite des ATS bedeutet, dass jedes LEEYEE-Modell über einen dedizierten potentialfreien Kontakt für den Generatorstart verfügt. Die Leistungsumschaltung und die Signalisierung des Generatorstarts sind getrennte Funktionen. Vergewissern Sie sich vor der Verkabelung über das genaue ATS-Modell, die Klemmenbelegung und die Schnittstelle zur Generatorsteuerung.

Bitte überprüfen Sie diese Angaben zur Generatorsteuerung vor der Bestellung.

  • Ob der Generator den automatischen Fernstart unterstützt.
  • Unabhängig davon, ob es sich bei dem Startsignal um einen potentialfreien Kontakt, einen Zweidraht-Start oder eine andere Schnittstelle handelt.
  • Ob der ATS, der Wechselrichter oder ein anderes Steuergerät den Startbefehl sendet.
  • Wie die Bereitschaft der Quelle festgestellt wird.
  • Vorgeschriebene Start-, Übergabe-, Rückübergabe- und Abkühlverzögerungen.

Verfügt der Wechselrichter bereits über eine Übertragungsfunktion?

Diese Frage sollte geklärt werden, bevor ein externes ATS festgelegt wird.

In der Dokumentation zu Victrons MultiPlus-II-Externumschaltung wird erläutert, dass in unterstützten Konfigurationen ein externer Umschalter den internen Wechselstrom-Umschalter ersetzen kann. Dies ist ein anschauliches Beispiel dafür, warum eine Umschaltfunktion möglicherweise bereits in Wechselrichter-/Ladegerät-Geräten integriert ist. [3]

Situation des Wechselrichters Externe ATS-Entscheidung Nächster Schritt
Die erforderliche Überweisung wurde bereits intern abgewickelt Möglicherweise nicht erforderlich Befolgen Sie die vom Wechselrichterhersteller zugelassene Architektur
Separater externer Übergabepunkt erforderlich Könnte geeignet sein Überprüfung der Sensoren und der Steuerungslogik
Unabhängige Schaltung für kritische Lasten Könnte geeignet sein Überprüfen Sie das Einstrichschema des Projekts
Komplexes System mit mehreren Quellen Das Standard-ATS allein reicht nicht aus Verwenden Sie ein technisches Konzept auf Systemebene

Beschaffungshinweis: Bitte senden Sie uns das Wechselrichtermodell und das Einliniendiagramm, bevor Sie die Konfiguration des externen ATS festlegen.

Warum „Open Transition“ wichtig ist

Die kompakte Standard-ATS-Anwendung von LEEYEE basiert auf gewöhnlichen Open-Transition-Umschaltung.

„Offener Übergang“ bedeutet Zunächst eine Pause, dann erst die Arbeit: Die bestehende Quelle wird getrennt, bevor die Ersatzquelle angeschlossen wird. Eaton und Schneider Electric beschreiben den „Open-Transition“-Betrieb von ATS anhand dieses „Break-before-Make“-Prinzips. [6][7]

Dadurch wird eine absichtliche Parallelschaltung der beiden Quellen während einer normalen Übertragung vermieden, allerdings kommt es während der Übertragung zu einer Unterbrechung für die Last. [6][7]

Lasttyp Was zu bestätigen ist Warum es wichtig ist
Pumpe / Motor Verhalten beim Start und Neustart Der Anlaufstrom kann die Auswahl der Stromquelle und des Schalters beeinflussen
Kompressor Zulässige Verzögerung beim Neustart Ein sofortiger Neustart ist möglicherweise nicht akzeptabel
SPS / Steuerkreis Verweildauer Eine Unterbrechung der Datenübertragung kann die Steuerung zurücksetzen
Telekommunikations-/IT-Auslastung Erforderliche Kontinuität Eine Notstromversorgung durch eine USV oder einen Wechselrichter kann weiterhin erforderlich sein
Bedeutung für Käufer: Ein ATS wählt zwischen verschiedenen Quellen aus. Eine Ride-Through-Funktion einer USV oder eines Wechselrichters löst ein anderes Problem: die Aufrechterhaltung der Stromversorgung der Last während einer Unterbrechung.

Wie sollte die Nennstromstärke des ATS gewählt werden?

Start with the maximum design current of the AC load that actually passes through the ATS. Do not size the ATS directly from battery capacity.

Single-phase initial current estimate

Current ≈ Active power ÷ (AC voltage × power factor)

Three-phase initial current estimate

Current ≈ Active power ÷ (√3 × line voltage × power factor)

These equations provide only an initial load-current estimate. Final selection must also consider the load type, applicable utilisation category, starting or inrush current, upstream protection, conductor rating, fault conditions and the manufacturer's declared ATS ratings.

Common procurement mistake: do not choose the ATS only from the generator kW rating or inverter kW rating. Confirm the actual maximum current through the transfer switch and the behaviour of the downstream load.

2P or 4P for an Off-Grid ATS?

Pole selection depends on the actual source and neutral arrangement, not only on whether the system is described as single-phase or three-phase.

2P vs 4P automatic transfer switch selection for single-phase and three-phase backup systems
2P and 4P are common configurations, but the final neutral-switching decision must follow the project earthing arrangement, source configuration and approved single-line diagram.
Typischer Schaltkreis Common Configuration Muss bestätigt werden
Single-phase L + N 2P may be used Whether neutral must be switched
Three-phase L1 + L2 + L3 + N 4P may be used Neutralleiter- und Erdungsanordnung

Procurement conclusion: provide the source configuration, neutral arrangement and earthing information before fixing 2P or 4P.

Projektbestätigung erforderlich: neutral switching is an engineering decision. Do not apply a generic 2P or 4P rule to every installation, and do not route the protective earth conductor through the ATS.

What LEEYEE Product Fits This Application?

The product shown below is the actual compact LEEYEE ATS form relevant to this page. The image shows ATS-2P63 and ATS-4P63 versions with A and B source terminals, Auto / Manual control, status indication and a load output marked “CARGA.”

LEEYEE ATS-2P63 and ATS-4P63 compact automatic transfer switches with A and B power inputs
Actual LEEYEE ATS-2P63 and ATS-4P63 product appearance. The compact front-panel design provides A/B source identification, Auto/Manual operation and load-side terminals for low-voltage two-source transfer applications.

What can be confirmed from the product: the product is a compact integrated two-source ATS. Both versions visibly use A and B source identification and provide Auto / Manual operation. The photographed 4P version also carries Generator and Grid application markings.

What the photo does not prove by itself: the exact rated voltage, utilisation category, transfer time, generator-start output, short-circuit coordination or suitability for a specific inverter architecture. These points must be confirmed from the applicable product datasheet and project documents.

This product format is well matched to the scope of this guide: ordinary low-voltage AC transfer between two defined power sources in compact distribution and backup-power applications.

It should not be presented as a large cabinet-type ATS, bypass-isolation system, closed-transition system or complete microgrid controller.

Where Is This Compact ATS a Practical Fit?

The strongest applications are engineered backup systems where two clearly defined AC sources feed one defined load group.

B2B Application Possible Source Pair Main Selection Check
Remote telecom cabinet Inverter + generator Control continuity and generator logic
Farm or irrigation panel Inverter/utility + generator Pump starting current and restart sequence
Remote monitoring station Inverter + backup AC source Control-equipment ride-through
Commercial backup cabinet Utility + generator Load current, poles and source control
Solar EPC auxiliary panel Inverter output + alternate AC source Existing inverter transfer functionality

Procurement conclusion: the application name matters less than the actual two-source AC architecture and transferred load.

When Is a Standard Compact ATS Not Enough?

A standard two-source open-transition ATS should not be stretched into functions that belong to a larger power-management system.

Additional engineering is required when the project needs:

  • more than two independently managed power sources;
  • intentional source paralleling;
  • closed-transition transfer;
  • multi-level load shedding;
  • complex battery dispatch or microgrid power-flow control;
  • zero-interruption transfer for critical equipment.
Simple screening rule: if the single-line diagram cannot be clearly reduced to two defined AC sources feeding one transfer point and one downstream load path, send the complete architecture for engineering review before choosing a standard compact ATS.

A Practical ATS Selection Process for B2B Projects

Identify Source 1 and Source 2. Confirm whether they are inverter AC, utility AC or generator AC.
Check whether the inverter already handles the transfer. Use the exact inverter manual rather than assuming an external ATS is necessary.
Confirm voltage, frequency and phase configuration. The two sources and the ATS must be suitable for the intended AC system.
Calculate the transferred load current. Then check motor starting, compressor restart or other high-inrush loads separately.
Decide the required pole arrangement. Confirm whether the neutral must transfer and review the earthing design.
Define generator-start responsibility. Confirm whether the ATS, inverter or another controller sends the start command.
Check whether open transition is acceptable. Identify any load that cannot tolerate a transfer interruption.

What Should You Send Before Ordering?

Off-Grid ATS Project Checklist

  1. Single-line diagram: show the inverter, generator, utility connection and transferred load.
  2. Source 1 and Source 2: identify the two AC supplies connected to the ATS.
  3. System voltage and frequency: provide the real project values.
  4. Phase arrangement: confirm single-phase or three-phase.
  5. Neutral arrangement: state whether the project requires neutral switching.
  6. Maximum transferred current: include significant motor, pump or compressor loads.
  7. Inverter manufacturer and model: provide the manual or relevant wiring page if possible.
  8. Generator controller: specify the required remote-start interface.
  9. Permitted transfer interruption: identify loads requiring ride-through or UPS support.
  10. Protection information: provide upstream protective-device and fault-current information where required.
  11. OEM-Anforderungen: provide quantity, label, packaging and documentation requirements.

Need to Confirm the ATS Switching Point?

Send LEEYEE your single-line diagram, inverter model, generator control method, system voltage, phase arrangement, neutral requirement and maximum load current.

We can help confirm whether the intended switching point is suitable for a standard compact open-transition ATS and which project details still require verification.

Häufig gestellte Fragen

Can an ATS switch between an inverter and a generator?

Yes. An inverter AC output and generator AC output can form the two sources of a suitable transfer-switch architecture. However, the inverter documentation must first be checked because some inverter/chargers already contain transfer functionality or require a specific external-switch arrangement. [2][3]

Can the battery connect directly to the ATS?

Not in the ordinary AC architecture discussed on this page. The battery normally remains on the DC side of the inverter or PCS, while the ATS transfers compatible AC sources on the AC side.

Do I need an external ATS if my inverter already has transfer switching?

Not necessarily. Follow the inverter manufacturer's approved architecture. An additional ATS should only be introduced when the project requires a separate transfer point and the control and wiring arrangement supports it. [3]

Can the ATS automatically start the generator?

It depends on the exact ATS and controller configuration. A Generator marking on the front panel does not by itself prove that the product provides a dedicated generator-start dry contact. Confirm the terminal definition and generator controller interface before ordering or wiring. [4][5]

Does an open-transition ATS provide uninterrupted power?

No. Open transition uses break-before-make operation, so the first source is disconnected before the second source is connected. Loads requiring uninterrupted supply may need UPS or inverter ride-through capability. [6][7]

What size ATS do I need for a 10 kW inverter?

Inverter power alone is not enough to select the ATS. Convert the actual AC load into current using the project voltage, phase arrangement and power factor, then check load characteristics, inrush and the manufacturer's declared switch ratings.

Should an off-grid system use a 2P or 4P ATS?

It depends on the phase, neutral and earthing arrangement. LEEYEE's photographed product family includes ATS-2P63 and ATS-4P63 versions, but the final pole configuration must still follow the actual project wiring and neutral-switching requirement.

Can one compact ATS control grid, generator, inverter and battery as four sources?

No. The compact product discussed here should be treated as a two-source AC transfer device, not as a complete multi-source microgrid controller.

Referenzen

  1. IEC. IEC 60947-6-1:2026 – Niederspannungsschalt- und Steuergeräte – Teil 6-1: Mehrfunktionsgeräte – Umschaltgeräte. Offizielle Veröffentlichungsseite der IEC.
  2. Victron Energy. VE Transfer Switch — Introduction. Victron official documentation.
  3. Victron Energy. MultiPlus-II External Transfer Switch Application — Functionality. Victron official application documentation.
  4. Schneider Electric. TransferPacT Active Automatic and Automatic User Guide — Genset Start and Alarm. Schneider Electric official documentation.
  5. Solis North America. Integrating a Generator with Solis HV Hybrid. Solis official technical guidance.
  6. Eaton. Automatic Transfer Switches Fundamentals. Eaton official technical guidance.
  7. Schneider Electric. What Are the Different ASCO ATS Transition Modes? Schneider Electric official FAQ.
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Devin Ling - Elektroingenieur bei LEEYEE Electrics

Devin Ling

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