Um painel ATS para gerador deve ser concebido como um sistema completo de alimentação de reserva, e não apenas como um ATS instalado isoladamente dentro de um armário. O fabricante do painel deve coordenar a fonte da rede elétrica, a fonte do gerador, a proteção a montante, o ATS compacto, a proteção contra picos de tensão, o controlador do gerador, os sinais de estado, o traçado dos cabos e a carga protegida.
A verdadeira questão de engenharia é, portanto: Como é que um ATS compacto deve ser integrado numa sala de geradores ou num armário de alimentação de emergência, e o que é necessário confirmar antes de se definirem definitivamente o modelo do ATS e o desenho do armário?
Índice
Resposta Rápida
Num sistema típico de apoio da rede elétrica ao gerador, o A rede pública / fonte normal e o gerador / fonte de emergência alimentam o ATS, e o ATS liga a fonte selecionada à carga protegida. O equipamento de comutação de transferência foi concebido para transferir uma carga entre fontes de alimentação. [1]
A conceção de um painel ATS para um gerador deve ser desenvolvida em torno de dois percursos distintos: o circuito de alimentação desde a rede elétrica e o gerador, passando pela proteção e pelo ATS, até à carga, e o caminho de controlo/estado entre o ATS, o controlador do grupo gerador, a indicação local e a monitorização remota.
A LEEYEE fornece o dispositivo ATS compacto. O quadro completo, a proteção do alimentador, as barras coletoras, os cabos, a disposição dos SPD, a ventilação, o controlador do gerador e a integração final são normalmente concebidos e verificados pelo fabricante do quadro ou pelo integrador de sistemas para o projeto específico.
Percurso de alimentação
Serviço público → proteção a montante → Entrada normal do ATS
Gerador → proteção a montante → Entrada de emergência do ATS
Saída do ATS → carga protegida
Percurso de controlo e estado
ATS / controlador ↔ interface de arranque do gerador
Estado do ATS → indicadores locais / BMS / PLC, quando suportado
Qual é o papel do ATS num sistema de gerador de reserva?
A norma IEC 60947-6-1:2026 abrange os equipamentos de comutação de transferência utilizados para transferir uma carga entre fontes de alimentação. Numa aplicação de apoio com gerador, o ATS situa-se normalmente entre as duas fontes disponíveis e a carga a jusante. [1]
No caso de uma configuração convencional de rede elétrica e gerador, isto significa um Fonte normal, normalmente a rede elétrica, uma Fonte de emergência, normalmente o gerador, e uma ligação de carga no lado de saída do ATS. A Eaton descreve a configuração «rede-gerador» como uma disposição comum de comutador de transferência de duas fontes para sistemas de energia de reserva. [5]
Qual é a função de cada dispositivo no armário de alimentação de reserva?
O ATS, o MCCB, o SPD e o controlador do gerador são frequentemente representados próximos uns dos outros num desenho do armário, mas têm funções diferentes. É essencial compreender essa distinção antes de se finalizar o layout do painel.
| Dispositivo | Função principal | O que deve ser confirmado |
|---|---|---|
| ATS compacto | Transfere a carga entre as fontes normal e de emergência. | Corrente nominal, pólos, tensão do sistema, lógica de transferência, dimensões e disposição dos terminais. |
| MCCB a montante / dispositivo de proteção | Proporciona proteção e isolamento dos alimentadores selecionados para o projeto. | Nível de falha, capacidade nominal do dispositivo de proteção, coordenação e proteção dos condutores. |
| DPS | Limita as sobretensões transitórias e desvia a corrente de pico. [3] | Tensão do sistema, disposição da ligação à terra, tipo de SPD, modo de proteção, posição e coordenação. [4] |
| Controlador de grupo gerador | Controla e supervisiona o funcionamento do grupo gerador, de acordo com a conceção do sistema do gerador. | Documentação relativa à interface de arranque, condições de controlo, alarmes, permissões e grupos geradores. |
| Estado / interface remota | Fornece informações sobre a origem e a transferência, quer local quer remota, sempre que tal for suportado. | Contactos necessários, definições dos terminais, interface BMS/PLC e disponibilidade específica do modelo. |
Conclusão relativa à aquisição: o ATS deve ser selecionado após se terem compreendido a configuração da fonte de alimentação, o conceito de proteção, o espaço físico disponível no armário e a interface de controlo necessária. A corrente nominal, por si só, não é suficiente.
O circuito de potência e o circuito de controlo devem ser concebidos separadamente
O projeto e a resolução de problemas de um armário de gerador de reserva tornam-se mais fáceis quando o sistema é dividido em circuito de potência e o circuito de controlo/estado.
Circuito de potência
O circuito de potência transporta a corrente de carga. Num sistema típico de rede elétrica e gerador, este inclui a fonte normal, a fonte de emergência, os dispositivos de proteção a montante selecionados pelo projeto, os pólos de potência do ATS e os condutores de carga de saída.
Circuito de controlo e estado
O circuito de controlo transmite comandos e informações de estado, em vez de corrente de carga. Dependendo do ATS e da arquitetura de controlo do gerador, isto pode incluir comandos de arranque do gerador, sinais de disponibilidade da fonte, indicação da posição de transferência e saídas de falha ou alarme.
Como é que o sinal de arranque do gerador se integra no sistema?
Em muitos sistemas automáticos de geradores ligados à rede, o controlo do comutador de transferência monitoriza a fonte preferencial e inicia o arranque do gerador quando essa fonte se torna inaceitável. Depois de a fonte do gerador atingir condições aceitáveis, a carga pode ser transferida para a fonte de emergência. A Cummins documenta esta sequência geral de funcionamento para os seus sistemas de comutadores de transferência de geradores ligados à rede. [6]
Isto faz não significa que todos os ATS e grupos geradores utilizam um esquema universal de sinal de arranque. A interface concreta pode depender do design do controlador do ATS, da lógica do controlador do grupo gerador, do tipo de contacto, da alimentação de controlo e dos requisitos do projeto.
Que sinais de estado do ATS devem ser definidos?
As salas de geradores e os painéis de alimentação de reserva requerem, muitas vezes, mais do que uma simples indicação «Automático/Manual». O operador, o BMS ou o PLC podem precisar de saber se cada fonte está disponível e qual a fonte que está a alimentar a carga.
Entre os pontos de referência úteis a definir no projeto incluem-se:
- Normal - Disponível — A fonte normal cumpre as condições de disponibilidade definidas.
- Disponível para emergências — A fonte de emergência cumpre as condições de disponibilidade definidas.
- Carregar para o modo normal — o ATS encontra-se na posição «Normal-source».
- Carregar para a emergência — o ATS encontra-se na posição «Emergência».
- Alarme de avaria — saída de falha ou alarme definida pelo projeto, sempre que a configuração selecionada o permita.
Estes devem ser tratados como requisitos funcionais a confirmar. Não se trata de uma afirmação generalizada de que todos os modelos ATS compactos oferecem todas estas saídas.
Caso seja necessária supervisão remota, defina se o projeto necessita de contactos secos, sinais digitais com ligação direta ou uma interface de comunicação. O ATS selecionado deve, em seguida, ser verificado em relação a esse requisito antes da aprovação do esquema do armário.
Como devem ser coordenados os disjuntores MCCB e o ATS?
O ATS realiza a transferência de fonte. Os dispositivos de proteção do alimentador desempenham funções de proteção e isolamento selecionadas para o projeto elétrico. Estão relacionados, mas não são intercambiáveis.
A corrente de falha prevista, a proteção dos condutores, as características dos dispositivos de proteção e os valores nominais declarados pelo fabricante do ATS influenciam, todos eles, o projeto final. A norma IEC 60947-6-1:2026 abrange os equipamentos de comutação de transferência, enquanto as normas IEC 61439-1 e IEC 61439-2 estabelecem o quadro de referência para a construção e verificação de conjuntos de aparelhagem de baixa tensão. [1][2]
Onde é que o SPD se encaixa no armário ATS?
O SPD desempenha uma função completamente diferente da do ATS. A norma IEC 61643-11:2025 abrange os dispositivos de proteção contra sobretensão destinados a limitar as sobretensões transitórias e a desviar as correntes de sobretensão em sistemas de energia de baixa tensão CA. [3]
A norma IEC 60364-5-53 estabelece os requisitos para a seleção e instalação de dispositivos de proteção, isolamento, comutação, controlo e monitorização, incluindo as disposições relativas aos SPD (dispositivos de proteção contra sobretensão) previstas na Cláusula 534. [4]
A posição exata do SPD, o modo de proteção, a ligação à terra, o traçado dos condutores e o esquema de proteção a montante devem, por conseguinte, basear-se no esquema unifilar real, no esquema de ligação à terra e no projeto de proteção contra sobretensões.
Como deve ser disposta uma ATS compacta no interior do armário?
Um ATS integrado e compacto pode reduzir o espaço ocupado pelos dispositivos de comutação no interior de um armário de alimentação de reserva, mas o painel continua a necessitar de espaço suficiente para os terminais de alimentação, a curvatura dos cabos, os dispositivos de proteção a montante, o SPD, a cablagem de controlo, o acesso para operação manual e a ventilação.
A norma IEC 61439-1 estabelece requisitos gerais de construção, características técnicas e verificação para conjuntos de aparelhagem de baixa tensão, enquanto a norma IEC 61439-2 se aplica a conjuntos de aparelhagem de potência. O equipamento instalado no interior do armário deve, por conseguinte, ser considerado como parte integrante do conjunto completo e não como produtos isolados. [2]
1. Verifique a entrada do cabo antes de fixar a posição do ATS
Verifique se a fonte normal, a fonte de emergência e os cabos de carga entram pela parte superior, inferior ou por outra zona definida. A posição e a orientação do ATS devem adequar-se à disposição real dos terminais e deixar espaço suficiente para a curvatura e a terminação dos condutores.
2. Manter a área de trabalho acessível
Se o ATS selecionado permitir ou exigir um funcionamento manual, a disposição do armário não deve obstruir o seu mecanismo de funcionamento. O acesso necessário para o funcionamento, a inspeção e a manutenção deve ser verificado de acordo com as instruções específicas do ATS.
3. Não copie um valor de folga universal
Não existe um valor único de espaçamento que deva ser aplicado em todos os painéis ATS do gerador. A distância necessária depende das dimensões do produto, dos terminais, da secção dos condutores, da disposição do invólucro, da dissipação de calor e do projeto de montagem.
4. Considerar o aumento da temperatura como um problema de montagem
Os ATS, os disjuntores MCCB, os SPD, os terminais e os equipamentos de controlo contribuem todos para as condições físicas e térmicas no interior do armário. As normas IEC 61439-1 e IEC 61439-2 incluem a verificação do aumento de temperatura no âmbito do processo de montagem. [2]
5. Manter a cablagem de alimentação e de controlo de forma compreensível
Os condutores de potência de grande secção e os condutores de controlo/estado de pequena secção têm requisitos diferentes em termos de traçado e terminação. O armário deve permitir que ambos os sistemas de cablagem se mantenham organizados, fáceis de manter e em conformidade com o esquema aprovado.
Uma sequência prática de conceção de um painel ATS para geradores
Para um fabricante de quadros elétricos ou um integrador de grupos geradores, a sequência mais segura consiste em definir primeiro o sistema e, em seguida, selecionar o ATS no âmbito desse sistema.
-
Defina as duas fontes.
Confirmar a tensão, a frequência, a disposição das fases e o conceito de funcionamento em modo de rede / normal e de gerador / emergência. -
Defina a carga protegida.
Confirme a corrente nominal, as características da carga e a estratégia de continuidade necessária. -
Definir a disposição dos pólos e do neutro.
Confirme se o projeto requer 2P, 3P ou 4P e de que forma a comutação do neutro se relaciona com o sistema efetivo e com o projeto de ligação à terra. -
Defina o conceito de proteção a montante.
Verifique os dispositivos de proteção, a corrente de falha disponível e a coordenação necessária, recorrendo aos cálculos do projeto e aos dados do fabricante. -
Definir a interface de arranque do gerador.
Confirme o comando de arranque necessário do ATS para o grupo gerador e quaisquer requisitos relativos a sinais de retorno, permissões ou alarmes. -
Definir o estado local e remoto.
Indique a fonte exata, a localização e as informações de alarme necessárias ao operador, ao BMS ou ao PLC. -
Verifique o armário físico.
Compare as dimensões do ATS e a disposição dos terminais com a entrada de cabos, a curvatura dos condutores, o funcionamento, a ventilação e o acesso para manutenção. -
Só se deve fixar o modelo ATS depois de os desenhos estarem em conformidade.
A ficha técnica do ATS, o desenho GA, o diagrama unifilar e o esquema de controlo devem, todos, descrever a mesma configuração final.
O que a LEEYEE fornece — e o que o fabricante de painéis integra
Os diagramas do sistema acima explicam como um ATS se integra num sistema de apoio com gerador. O produto abaixo mostra o tipo de dispositivo ATS compacto e integrado fornecido pela LEEYEE para instalação no interior de um painel concebido pelo cliente.
A LEEYEE fornece o dispositivo ATS integrado e compacto para armários de alimentação de emergência, painéis ATS e sistemas de distribuição para salas de geradores concebidos à medida do cliente.
A sala completa do gerador, o compartimento, as barras colectoras, a proteção dos alimentadores, o cablagem, a ventilação, a disposição dos SPD, o controlador do gerador, o sistema BMS/PLC e a verificação da montagem continuam a ser trabalhos de integração ao nível do projeto, a menos que sejam definidos separadamente num âmbito de fornecimento acordado.
A imagem do produto também ilustra por que razão esta distinção é importante. O próprio ATS compacto fornece a função de transferência de fonte e uma interface de operação compacta, enquanto o armário circundante continua a ter de fornecer a proteção a montante, o encaminhamento dos condutores, os terminais, a proteção contra picos de tensão e qualquer equipamento externo de controlo ou monitorização específico do projeto.
As características visíveis do produto, tais como duas entradas de fonte, saída de carga, funcionamento automático/manual e diferentes configurações de pólos, podem ajudar o fabricante do painel a compreender o conceito de integração física. No entanto, funções adicionais, tais como contactos remotos, saídas de alarme ou comunicação BMS, devem ainda ser confirmadas em função do modelo exato do ATS e da respetiva documentação técnica.
Por conseguinte, uma ficha técnica do ATS não pode substituir um projeto completo do quadro. O fabricante do quadro deve combinar os dados reais do ATS com o diagrama unifilar do projeto, o esquema de controlo, a documentação do gerador e os requisitos de montagem aplicáveis.
Além disso, evita um mal-entendido comum nas aquisições: um pedido de um “armário ATS para gerador” pode referir-se tanto a um painel completo como apenas ao dispositivo de comutação. O pedido deve indicar claramente qual é o âmbito pretendido.
O que deve enviar antes de encomendar o ATS?
Um bom pedido de informação sobre um ATS deve conter informações suficientes para que o fornecedor possa confirmar tanto a compatibilidade elétrica como a integração física.
Lista de verificação do painel ATS do gerador / armário de reserva
- Diagrama unifilar
- Espaço disponível no armário GA ou espaço de montagem disponível
- Tensão e frequência do sistema
- Sistema monofásico ou trifásico
- Corrente nominal necessária
- É necessária uma configuração de 2P / 3P / 4P
- Detalhes da fonte: Utilidade / Normal
- Detalhes do gerador / fonte de emergência
- Ligação à terra e disposição do neutro
- Informações sobre dispositivos de proteção a montante
- Sentido de entrada do cabo
- Interface necessária para o arranque do gerador
- Indicação obrigatória do estado local
- Saídas de estado/alarme remotas obrigatórias
- Requisitos relativos à interface com o BMS ou o PLC, se for o caso
- Norma ou especificação do projeto exigida
- Quantidade e requisitos do fabricante original (OEM)
Precisa de confirmar um ATS para o seu armário de gerador de reserva?
Envie o desenho do quadro, a tensão do sistema, a corrente, a configuração polar, as informações sobre o gerador, o espaço disponível para instalação e os sinais de controlo necessários. A LEEYEE pode utilizar estes dados para confirmar a configuração compacta do ATS que deve ser avaliada para o seu quadro.
Erros comuns na conceção de painéis ATS para geradores
Selecionar o ATS apenas com base na intensidade nominal
A intensidade nominal é importante, mas uma escolha adequada depende também da tensão do sistema, do número de pólos, da disposição das fontes, da proteção, das dimensões, do acesso aos terminais e dos requisitos de controlo.
Partindo do princípio de que o ATS substitui a proteção a montante
O ATS é um equipamento de comutação de transferência. A proteção do alimentador e o projeto completo do conjunto continuam a exigir uma confirmação técnica separada. [1][2]
Adicionar um SPD sem verificar a instalação efetiva
A seleção e a instalação do SPD dependem do sistema elétrico, do esquema de ligação à terra e do conceito de proteção contra sobretensões. O SPD deve ser selecionado especificamente para o projeto em questão, em vez de ser adicionado como um acessório genérico junto ao ATS. [3][4]
Partindo do princípio de que todos os ATS têm os mesmos terminais de arranque do gerador
A funcionalidade de arranque do gerador é comum em muitos sistemas de geradores de serviço público, mas a disposição concreta dos terminais, as capacidades nominais dos contactos e as condições de controlo variam consoante o modelo. [6]
Sem ter em conta o espaço necessário para o cabo e para a operação manual
Um ATS compacto só poupa espaço se o instalador puder, mesmo assim, fazer as ligações dos condutores, operar o mecanismo conforme necessário e aceder ao dispositivo para inspeção ou manutenção.
Utilizar uma imagem conceptual como desenho de construção
Os diagramas nesta página explicam as relações entre os sistemas. Não se trata de desenhos dimensionais, diagramas de terminais, estudos de curto-circuito nem esquemas de quadros elétricos aprovados.
Perguntas frequentes sobre salas de geradores e armários de alimentação de emergência
Qual é o desenho básico do painel ATS de um gerador?
Um painel ATS básico para geradores possui dois percursos de alimentação — Rede Elétrica / Normal e Gerador / Emergência — que alimentam o ATS, sendo que a saída do ATS alimenta a carga protegida. A proteção a montante, os controlos do gerador, o SPD e as funções de estado são concebidos em função desse percurso de alimentação, de acordo com os requisitos do projeto.
Um ATS necessita de um MCCB num armário de apoio com gerador?
O ATS e os dispositivos de proteção desempenham funções diferentes. A necessidade de um MCCB ou de outro sistema de proteção num determinado ponto deve ser determinada com base no projeto de proteção, nas características da fonte de alimentação, na proteção dos condutores e nas características nominais do ATS.
O ATS consegue ligar diretamente o gerador?
Muitos sistemas de transferência entre a rede elétrica e o gerador utilizam o controlo ATS para iniciar o arranque do gerador quando a fonte normal se torna inaceitável. [6] O tipo de contacto, a tensão de controlo, os números dos terminais e a lógica de funcionamento devem ainda ser confirmados para o ATS e o controlador do grupo gerador selecionados.
O SPD deve ser instalado antes ou depois do ATS?
Não existe uma resposta universal sem o esquema unifilar do projeto. A localização do SPD e o modo de proteção dependem da instalação, da configuração de ligação à terra, do conceito de proteção contra sobretensões necessário e da coordenação. [3][4]
É possível enviar o estado do ATS para um BMS ou um PLC?
Sim, desde que o ATS selecionado ou a configuração de controlo forneça as saídas necessárias ou a interface de comunicação aprovada. Os sinais «Normal Disponível», «Emergência Disponível», «Carga para Normal», «Carga para Emergência» e «Alarme de Avaria» devem ser considerados requisitos de sinalização do projeto que têm de ser confirmados em relação ao modelo real do ATS.
Quanto espaço se deve deixar à volta de um ATS compacto?
Não utilize um número de folga genérico. Verifique as instruções específicas do ATS, a secção do condutor, a geometria dos terminais, a curvatura do cabo, a disposição do invólucro, a ventilação, o acesso para manutenção e o projeto térmico da montagem. [2]
A LEEYEE fornece a sala do gerador completa ou o armário do ATS?
Esta página foca no Dispositivo ATS compacto da LEEYEE como componente no interior de um armário de alimentação de emergência concebido pelo cliente ou de um sistema elétrico de uma sala de geradores. A integração completa do armário e do sistema deve ser definida separadamente com o fabricante do painel ou com o integrador de sistemas.
Referências
- IEC — IEC 60947-6-1:2026, Aparelhagem de baixa tensão — Parte 6-1: Equipamento multifuncional — Equipamento de comutação de transferência. Utilizado para definir o âmbito e a função dos equipamentos de comutação de transferência.
- IEC — IEC 61439-1:2020 e IEC 61439-2:2020, Conjuntos de aparelhagem de comutação e controlo de baixa tensão — Parte 1: Regras gerais e Parte 2: Conjuntos de aparelhagem de potência e de controlo. Utilizado no contexto da construção ao nível do conjunto, das características técnicas, do aumento de temperatura e da verificação.
- IEC — IEC 61643-11:2025, Dispositivos de proteção contra sobretensão de baixa tensão — Parte 11: Dispositivos de proteção contra sobretensão ligados a redes de alimentação de baixa tensão em corrente alternada — Requisitos e métodos de ensaio. Utilizado para a função e o âmbito de aplicação dos SPD de baixa tensão CA.
- IEC — IEC 60364-5-53:2019 + AMD1:2020 + AMD2:2024, Instalações elétricas de baixa tensão — Parte 5-53: Seleção e montagem de equipamento elétrico — Dispositivos de proteção, isolamento, comutação, controlo e monitorização. Utilizado para a seleção do nível de instalação e o contexto de montagem, incluindo as disposições relativas aos dispositivos de proteção contra sobretensão (SPD).
- Eaton, Noções básicas sobre comutadores automáticos de transferência (ATS). Utilizado como referência técnica reconhecida pelos fabricantes para configurações de fonte normal, fonte alternativa, carga e fonte de gerador de rede.
- Cummins, Interruptor de transferência GTEC. Utilizado como exemplo técnico do fabricante relativo à monitorização da fonte de alimentação, ao arranque do gerador e à sequência de transferência de carga da rede para o gerador. As funções específicas dos produtos Cummins não são apresentadas como especificações LEEYEE.
