
- •Введение
- •1. Характеристики основных узлов эпу
- •Щитовая
- •Дизельная
- •Выпрямительная
- •Топливная
- •Автозал:
- •1.1. Вводные устройства
- •I категории надежности
- •1.2. Выпрямители
- •1.3. Аккумуляторная батарея
- •1.4. Преобразователи напряжения
- •2.Выбор преобразователей напряжения
- •3. Расчет аккумуляторной батареи
- •3.1. Расчет емкости и выбор типа аккумуляторов
- •3.2. Расчет числа элементов аб
- •4. Выбор выпрямителей
- •5. Расчет источников переменного тока
- •5.1. Расчет мощности дгу и выбор его типа
- •5.2. Расчет потребления электроэнергии от
- •6. Размещение оборудования эпу
- •7. Расчет токораспределительной сети постоянного тока
- •8. Расчет защитного заземляющего устройства
- •9. Защита эпу от внешних перенапряжений
- •10. Расчет надежности эпу
- •11. Мониторинг системы
- •Библиографический список
- •Технические характеристики выпрямителей вбв
- •Условное обозначение устройств уэпс:
- •Автоматические выключатели
- •Структура условного обозначения автоматических выключателей ва
- •Возможные обозначения автоматических выключателей ва
- •Основные технические характеристики автоматических выключателей ва
- •Автоматический выключатель под din рейку ва47-29
- •Габаритные размеры:
3.2. Расчет числа элементов аб
Если колебания напряжения АБ в процессе заряда/разряда не выходят за пределы 10 – 12 % Uном, то число последовательно соединенных элементов (блоков) в каждой группе
.
(9)
В процессе заряда и разряда аккумуляторов напряжение на каждом элементе, блоке изменяется. Так, для выбранных по табл. П.2, П.4 типов аккумуляторов с номинальным напряжением элемента 2 В максимальное, зарядное напряжение составляет Uэл max = 2,35 В, а минимальное напряжение находим по табл. П.3 и П.5 (1,72 В -1,8 В).
Напряжение всей батареи будет меняться в пределах:
UАБmax = NUэл max; UАБmin = NUэл.min. (10)
Буферное напряжение батареи находим при Uэл буф = 2,25 В:
UАБ буф = NUэл.буф; (11)
При содержании батареи в буферном режиме с выпрямителями последние должны оборудоваться платами регулировки выходного напряжения в зависимости от температуры АБ (в пределах 2-3 В), а на батарее в этом случае устанавливают термодатчики.
Аккумуляторы могут размещаться в стойках или шкафах типа УЭПС-2 А1 или СУЭП-2 А1 с полезной площадью полки 545589мм2 и наружными габаритами шкафов по ширине и глубине 600600 мм2 . Высота шкафов – 1050, 1650, 1950 или 2250 мм.
4. Выбор выпрямителей
Выбор выпрямителей производится по номинальному напряжению и максимальному току, который они могут выдавать по выходу.
Ток выпрямителей слагается из тока нагрузки и 10-ти часового тока заряда выбранной АБ
I вб = Iр10 + Iзар АБ , (12)
где Iзар.АБ = САБ /tзар; tзар = 10 ч.
При этом выпрямители должны иметь режим ограничения выходного тока (не более I вб ) при глубоком разряде АБ, чтобы не вывести батарею из строя избыточным током заряда.
С учетом 75 % загрузки выпрямителей их максимальный ток на выходе
Imax вб = (Iр10 + Iзар АБ) /0,75 (13)
В качестве основных типов выпрямителей в проекте используем выпускаемые Юрьев-Польским заводом выпрямители с бестрансформаторным входом ВБВ (табл.П.6), используемые как самостоятельные изделия, так и в составе устройств электропитания аппаратуры связи – УЭПС, стоек СУЭП (табл.П.7, П.8).
Выбираем устройства по номинальному напряжению и значению Imax вб.
Если этот ток превышает значение номинального тока стоек УЭПС или СУЭП, то число таких параллельно включенных стоек определяем:
N УЭПС = Imax вб /IУЭПСном
В качестве резерва используем одну стойку такого же типа.
Габариты этих устройств в мм – 2250600600.
Устройства УЭПС и СУЭП обеспечивают:
- подключение 2-х групп АБ;
- одновременное питание нагрузки и заряд (буферный подзаряд) АБ;
- защиту АБ от разряда ниже допустимого уровня;
- изменение уставки выходного напряжения с напряжения заряда (например, 2,3 В/элемент) на напряжение непрерывного подзаряда (например, 2,25 В/эл. при 20о С) по окончании заряда АБ;
- защиту от к.з. выходных цепей выпрямителей, цепей АБ и нагрузки;
- селективное отключение любого неисправного выпрямителя в них;
- термокомпенсацию;
- равномерное распределение тока нагрузки между выпрямителями;
- батарейное тестирование;
- отключение низкоприоритетной нагрузки при разряде батареи;
- местную и дистанционную сигнализацию.
Число параллельно включенных стоек УЭПС и выпрямителей в них не нормируется, но с учетом необходимости резерва оно должно быть минимизировано. Все блоки выпрямителей, включая резервные, должны быть однотипны, взаимозаменяемы.
Стойки УЭПС и СУЭП должны быть укомплектованы электронным терморегулятором, изменяющим выходное напряжение в зависимости от температуры АБ, и иметь систему контроля параметров.
В стойках УЭПС однофазные выпрямители ВБВ распределены равномерно по фазам, в большинстве стоек СУЭП выпрямители – трехфазные.
Автоматические выключатели (ВА) каждой из 2-х групп АБ должны рассчитываться с учетом аварийного разрядного тока, определяемого по выбранному ранее значению СГР :
IН ГР = СГР /tр IВА ГР = (1,5-2,5) IН ГР. (12)
Буферный ток содержания заряженной АБ не должен превышать 1мА на 1 Ач емкости аккумуляторов.