
- •Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій
- •Інститут заочного та дистанційного навчання
- •Навчально-консультативний пункт у м. Львові
- •Методичний посібник
- •З навчальної дисципліни Електроживлення систем зв’язку
- •Розробники:
- •Викладач - методист Воєца о.С
- •Електроживлення систем зв’язку
- •1.Основна характеристика навчальної дисципліни.
- •2.Місце у структурно-логічній схемі.
- •3.Мета та завдання навчальної дисципліни:
- •4.Предмет навчальної дисципліни.
- •5.Основний зміст дисципліни.
- •Тема 1.1. Джерела електроживлення.
- •Тема 1.2. Випрямлячі.
- •Тема 1.3. Стабілізатори напруги.
- •Тема 1.4. Перетворювачі напруги.
- •9. Список рекомендованої літератури з навчальної дисципліни.
- •9.1. Основна:
- •9.2. Додаткова
- •Практична робота №2.
- •1.Мета роботи:
- •2. Література:
- •3. Завдання:
- •4. Методичне забезпечення:
- •5. Порядок виконання роботи:
- •Додатки Додаток а. Методика та порядок розрахунку трифазних випрямлячів, що працюють на активно-індуктивне навантаження
- •Додаток б .
- •Практична робота № 5.
- •1.Мета роботи:
- •2. Література:
- •3. Завдання:
- •4. Методичне забезпечення:
- •5. Порядок виконання роботи:
- •Додатки Додаток а.
- •Додаток б . Форма звіту з практичної роботи № 5
- •Інструкція з лабораторної роботи №4 Дослідження властивостей роботи компенсаційного стабілізатора постійної напруги.
- •Література
- •3. Порядок виконання роботи:
- •Інструкція з лабораторної роботи 5 Дослідження властивостей імпульсних стабілізаторів напруги (існ) з шім регулюванням.
- •3. Підготовка до роботи:
- •4. Порядок виконання роботи
- •Зміст звіту з лабораторної роботи.
- •6. Контрольні питання
- •Тестові питання
- •1. Дано:
- •1.Дано:
- •2.Дано:
4. Методичне забезпечення:
Інструкція до практичної роботи № 5
Форма звіту з практичної роботи № 5
Література, що наведена вище
5. Порядок виконання роботи:
Студент отримує від викладача навчальну інформацію, щодо виконання практичної роботи.
Виконання записів в таблицю ЗВ1 вхідних даних для свого варіанту (з таблиці З1)
Проектування електроустановки (розрахунок та вибір обладнання) виконується спираючись на додатки А - К, Результати розрахунку та вибору обладнання заносяться в таблицю ЗВ2 (додаток Б). Здійснюється в аудиторії під час виконання практичної роботи та під час поза аудиторної самостійної роботи.
За результатами розрахунку виконується силова схема електроустановки Рис 1.
Здача виконаної роботи керівнику практичної роботи.
6. Зміст звіту:
Визначений в додатку Б
Додатки Додаток а.
Методика та порядок розрахунку та вибору обладнання електроустановки підприємства зв’язку.
Записуємо вихідні дані в таблицю т1 звіту з практичної роботи згідно варіанту завдання
Визначаємо кількість акумуляторів na необхідних для живлення обладнання у аварійному режимі роботи.
na
=
(ак)
де : Діапазон напруги живлення обладнання прийняти –
при номінальній напрузі живлення – Uном= 60В - 54 – 72В
при номінальній напрузі живлення – Uном= 48В - 43 – 58В
– ΔUпр - спад напруги в шинах живлення від АБ до споживача (для напруги живлення 60В – 1.6В, для напруги живлення 48В – 1,0В.
Uкр – напруга кінця розряду на одному акумуляторі. Вибирається для конкретного типу акумулятору для певного часу розряду. В практичній роботі приймається для tp= 1год Uкр = 1.8В, tp= 0.5год Uкр = 1.75В
Примітка: Отриманий результат необхідно заокруглити до найближчого більшого цілого числа
Розраховуємо діапазон напруг на АБ для кінця аварійного режиму роботи, нормального та післяаварійного режиму до ЕЖУ.
UАБ мін = Uкр ∙na та UАБ норм = Uнп ∙na UАБ мах = Uз ∙na
Де: Uнп – напруга неперервного підзаряду. Для акумуляторів закритого типу дорівнює 2.2В.
Uз – напруга заряду на одному свинцевому акумуляторі. Для акумуляторів закритого типу напруга заряду становить 2.3В на кожний свинцевий акумулятор.
Примітка: Для герметизованих акумуляторів напруга заряду дорівнює напрузі неперервного підзаряду, тобто UАБ норм = UАБ мах і орієнтовно лежить від межах від 2.23 до 2.28В в залежності від типу акумулятору і визначається фірмою виробником. В практичній роботі дозволяється використовувати будь яке значення вказаного діапазону значень.
Розраховуємо потужність ПК, що споживається від джерел гарантованого живлення
Рпк= Р1ПК · КПК
Де: Р1ПК – потужність, що споживається одним ПК (комплект ПК + монітор). Приймається для ПК з моніторами з променевою трубкою – 250 Вт, для ПК з РКЕ – 140Вт. КПК – кількість ПК
Розраховуємо сумарну потужність, що мають забезпечити джерела гарантованого живлення.
Ргар = Рпк + Рвп
де: Рвп – потужність вимірювальних приладів, що використовуються під час технічної експлуатації обладнання.
Вибираємо за розрахованою потужністю тип та кількість інверторів та записуємо їх параметри
Тип інвертору _______
Типове значення вихідної потужності _________
ККД інвертора __________
Кількість інверторів ________
Розраховуємо потужність, що споживається інвертором від джерела постійної напруги
Р=
гар
=
Вт,
Розраховуємо максимальне значення струму інвертора, що споживається від джерела постійної напруги
Іінв=
,
А
Розраховуємо потужність нормального освітлення
Pосв = Р1в*SB + Р1Д*SД Вт
Де: Р1в – потужність на 1кв м площі виробничих приміщень. При використанні ламп розжарення – 10Вт, а при використанні люмінесцентних ламп – 5Вт
SB ,SД - площа виробничих та допоміжних приміщень.
Р1Д – потужність на 1кв м площі допоміжних приміщень. При використанні ламп розжарення – 5Вт, а при використанні люмінесцентних ламп – 2,5Вт
Визначаємо потужність та струм аварійного освітлення від АБ.
Рав осв = 20% * Росв , Вт Іав осв = Рав осв/ U АБ , А
Розраховуємо максимальне значення розрядного струму, що споживається від АБ в аварійному режимі.
Іавр АБ = Іобл + Іінв + Іав осв, А
Розраховуємо значення номінальної ємності АБ (кожної двогрупної АБ)
Qн
=
,
А г
Де: Т – мінімальна температура в акумуляторному приміщенні. Для акумуляторів закритого типу Т=150С, а для герметизованих Т=190С
ηа – коефіцієнт відбору ємності. Для tР=1год ηа =0.514, tР=0.5 год ηа =0.35
Вибираємо тип акумуляторів для АБ
Тип, назва ___________
Значення номінальної ємності ___________ А г
Визначаємо основні вихідні параметри (напруга, струм, потужність) випрямних чи перетворювальних пристроїв
UВП = Uпз(зар) 1 ак · nа , В
ІВП = Іобл + Іінв + Іпз (зар), А
Р=ВП = UВП · ІВП , Вт
Де ІПЗ – струм підзаряду. Для герметизованих акумуляторів – ІПЗ = QH/1200 А, для акумуляторів закритого типу початковий струм заряду орієнтовне складає 0.15 *QH (А)
Вибираємо тип та кількість випрямних пристроїв.
Тип випрямного (перетворювального пристрою) _______
Максимальне значення вихідної напруги ______ В
Максимальне значення вихідного струму ______ А
Кількість ___________
ККД ηвп_________ %
Cosφ ____________
Визначаємо максимальну активну потужність, що споживається від електричної мережі випрямними пристроями
Рвп = Р=вп/ ηвп , Вт або кВт
Визначаємо максимальну реактивну потужність, що створюється з боку змінної напруги випрямними пристроями.
Qвп
=
, ВАр або кВАр
Визначаємо сумарну активну потужність, що споживається від джерела змінної напруги (трансформаторної підстанції – ТП)
РТП = РВП + Pосв+ РГП, кВт
Визначаємо сумарну реактивну потужність
Вважаємо, що освітлення буде носити активний характер, а для споживачів господарського призначення cosφ = 0,8
QТП
=
QВП
+ РГП
* cosφ/
,
кВАр
Визначаємо повну потужність
SТП
=
,
кВА
Вибираємо тип силового трансформатору.
Тип трансформатору _______
Номінальна потужність _________ кВА
Напруга первинної обмотки (лінійна/фазна) 10/6 кВ
Напруга вторинної обмотки (лінійна/фазна) 380/220 В
Визначаємо величину струму в колі 3 фазної мережі (380/220В)
ІЛ
=
або
,
А
Знаходимо перетин поперечного перерізу шин чи кабелю в колі змінного струму, виходячи з економічної густини струму для алюмінієвих провідників іе = 1.1 А/мм2
q = IЛ/іе, мм2
За отриманим результатом можемо вибрати марку чи тип силового кабелю чи шини.
Знаходимо активну потужність ДЕС.
Для освітлення та споживачів господарського призначення в аварійному режимі вибираємо коефіцієнт попиту = 0.3
РДЕС = = РВП + 0.3*(Pосв+ РГП), кВт
Вибираємо тип ДЕС.
Тип ДЕС. ___________
Потужність __________ кВт
Розраховуємо витрати електроенергії електроустановкою за 1 місяць.
Загальна кількість годин роботи основних споживачів за місяць – 24х30=720 г
Загальна кількість годин роботи освітлення з врахуванням коефіцієнту попиту 30х10=300 г.
Загальна кількість годин роботи споживачів господарського призначення з врахуванням коефіцієнту попиту 30х5=150 г.
Wa = (РВП*720) + (Pосв *300)+ (РГП*150), кВт * год
WP = QВП*720 + (РГП * cosφ/ )*150, кВАр* год
Отримані значення витрати енергії використовують для визначення вартості спожитої енергії.
27. За отриманими даними вибору обладнання складається силова схема електроустановки. Для цього використовують заготовку схеми (рис 1), в якій вказуються місця для розташування груп обладнання різного призначення. Треба використати запропоновану систему позначення обладнання (додаток З). Порядок виконання наступний. Замальовуємо два силових трансформатори ТП, прилади обліку енергії від двох джерел електропостачання, ДЕС, силовий розподільчий щит (СРЩ). Вибираємо тип АВР. З трьома входами – 1 або два АВР, що мають по два входи. Замальовуємо їх у відповідному місці. Малюємо шини негарантованого змінного струму (4 горизонтальні, паралельні лінії – 3 фази + 1 нейтраль). З’єднуємо лініями обладнання ТП, ДЕС, АВР, СРЩ та шини змінного струму. До шин змінного струму підключаємо входи випрямних пристроїв у відповідній кількості і позначаємо їх тип. Для рівномірного навантаження випрямлячі підключаються до різних фаз. Малюємо дві акумуляторні батареї і підключаємо їх до виходу випрямлячів. Малюємо інвертор, вхід якого підключаємо до АБ. До відповідних споживачів прокладаємо СРМ від відповідних джерел живлення. Схема виконується олівцем з використанням лінійки.
Р
ис1.
Схема силова електрична електроустановки
підприємства зв’язку
Фідери зовнішнього електропостачання
Обладнання трансформаторної підстанції (ТП), силові трансформатори
Прилади обліку спожитої електроенергії (електролічильники)
Власна електростанція (ДЕС)
Пристрої аварійного включення резерву (АВР)
Силовий розподільчий щит
Шини негарантованого змінного струму
Випрямні та перетворювальні пристрої
Інвертори
Електрообладнання зв’язку, оргтехніки
Споживачі господарського призначення та освітлення
Обладнання електрозв’язку, живлення якого відбувається від постійного струму
Обладнання, що потребує гарантованого живлення змінним струмом
Струморозподільча мережа (СРМ) постійного струму
СРМ гарантованого змінного струму.