3.2 Расчёт аккумуляторных батарей

Число элементов в аккумуляторной батарее находится по формуле:

,

(7)

25

где:

- номинальное напряжение на элементе принимается рав­ным 2 В , а потери в ТРС равны 0,04U₀ (для предприятий связи < 4 В). Число N_эл округляется до целого числа в большую сторону.

Выполняем проверку минимально допустимого уровня напряжения при разряде АБ с учетом минимального уровня напряжения на одном элементе, которое определяется по графикам или паспортным харак­теристикам выбранной марки аккумулятора:

,В.

(8)

,В.

где:

- установившееся отклонение выходного напряжения согласно п. 4.11 требование №9 : установившееся отклонение напряжения на выводных выводах ЭПУ постоянного тока должно быть не более ± 9 для номинального напряжения 48 В.

Условие выполняется, в аккумуляторную батарею нет необхо­димости добавлять один элемент.

Если расчет ведется для схемы выпрямителя с вольтодобавочным кон­вертором ВДК, то напряжение конвертора определяется выражением:

,В,

(9)

,В,

Из таблицы 6.5 [1] выбираем типовой ВДК с учетом тока нагрузки I₀ и вы­ходного напряжения ВДК(тип конвектора КУВ 12/100,U_ном= 60, U_вых= 1,0…12 В, U_вх= 48…66 В, I₀= 10…100).

Ток разряда I_р равен сумме максимального тока нагрузки (I₀) и в от­дельных случаях тока аварийного освещения (I_осв):

(10)

Находим необходимую емкость аккумуляторов, приведенную к услов­ному 10-часовому режиму разряда и температуре среды 20° С:

(11)

Из таблицы 3.1 выбираем рекомендуемые значения коэффициента отдачи аккумуляторной батареи по емкости t_р=1, Выбираем соответствующий 10-часовому режиму разряда аккумулятор (Таблица 6.4 [1]) по ближайшему большему значению номинальной

емкости С₁₀ > и номинальному напряжению : HAWKER POVER Safer, типа 12V57 , U=12В , С₁₀= 68 Ач.

3.3Расчет и выбор устройств системы бесперебойного электро­питания постоянного тока

Суммарный максимальный ток системы бесперебойного электропита­ния постоянного тока (выпрямительного устройства ВУ) находится с помо­щью соотношения:

,

(12)

,

где:

I_зар= 0,25 *С₁₀-ток заряда АБ в послеаварийном режиме, А; I₀- мак­симальный выходной ток (ток часа наибольшей нагрузки І_ЧНН).

I_зар=0,25*68=17,А ,

По току и номинальному выходному напряжению выбираем тип и марку системы бесперебойного электропитания постоянного тока (Таблица 6.7 [1]). Если один блок системы бесперебойного электропитания по­стоянного тока не обеспечивает ток то модули ВУ можно включать парал­лельно, тогда номинальный ток одного модуля ВУ определяется из неравен­ства:

(13)

,

где:

- максимально возможное число параллельно работающих мо­дулей ВУ. При выборе системы бесперебойного электропитания постоянного тока необходимо учесть номинальный уровень и нестабильность выходного напряжения. Для повышения надежности путем резервирования необходимо ввести один дополнительный резервный модуль ВУ (избыточный) [7].

Максимальное значение активной мощности, потребляемой системы бесперебойного электропитания постоянного тока в условиях нормального электроснабжения (с шин шкафа ШВР) находится с помощью соотношения:

,

(14)

,

где:

(2,14 + 0,14) В - напряжение «плавающего заряда»;

- КПД системы бесперебойного электропитания постоянного тока;

0,0007С₁₀ 1 ток окончания заряда АБ [12], А.

Полная мощность S₀ потребляемая системой бесперебойного электро­питания постоянного тока от сети переменного тока равна:

,

(15)

а реактивная мощность:

(16)

где:

- угол сдвига между током и напряжением выпрямительного устройства (при их синусоидальной форме),

(17)