3. Выбор выпрямителей.

Время заряда:

Сила тока заряда батареи вычисляется по формуле:

Подставив значения в формулу (10), получим

Максимальный ток на выходе выпрямителей, с учетом 75% загрузки вычисляется по формуле:

Подставив значения в формулу (11), получим

Выбираем выпрямитель ВБВ 60/25-2К, который наилучше подходит для нашего проекта. Его максимальная сила тока равна 25 А. Отсюда число таких выпрямителей равно:

Также 13% мы добавляем, как резерв. Это будет 6 резервных выпрямителей.

Мы выбрали стойку УЭПС-2 60/200-88–5 штук

УЭПС-2 60/200-84–1 штука.

УЭПС-2 60/200-86–1 штука резерв.

4. Расчет мощности дгу и выбор его типа

Максимальная нагрузка ДГУ при аварийном отключении питающих фидеров переменного тока:

Р_ДГУ = Р_УЭПС + Р_АО + Р_К + Р_СН. (12)

Мощность, потребляемая выпрямителями ВБВ УЭПСа:

Р_УЭПС = U_{АБ max*}I _maxвб / η_УЭПС, (13)

где η_УЭПС = 0.9 – КПД выпрямителей.

Так как в задании нет дизель генераторной, то выбор ДГУ не производится.

5. Расчет потребления электроэнергии от внешней сети

Максимальная активная мощность Р_max, потребляемая от сети, больше мощности Р_ДГУ на величину дополнительных негарантированных нагрузок: мастерских Р_М, нормального общего освещения Р_ОСВ, общей вентиляции помещений узла связи и автоматики Р_ВЕНТ:

Р_max = Р_ДГУ + Р_М + Р_ОСВ + Р_ВЕНТ. (14)

Р_max =91450 +5600 +4300+4000=105400 Вт.

Годовая стоимость электроэнергии без учета реактивной составляющей мощности Q_max при стоимости одного кВт-часа Z руб. составляет:

Возьмем Z=1.8 руб.

Реактивная мощность, потребляемая от сети, может быть вычислена через активную для отдельных групп нагрузок, имеющих одинаковый коэффициент мощности соsφ (для освещения соsφ = 1, для моторной и вентиляторной нагрузки соsφ = 0.7):

Производим расчет:

Для моторной нагрузки:

Для выпрямителей:

Для вентиляционной нагрузки:

Полная мощность, потребляемая от сети:

, (16)

где – сумма всех активных мощностей;

– сумма реактивных мощностей групп нагрузок.

Максимальный ток по одной фазе, потребляемый из 3-х фазной сети переменного тока при равномерном распределении нагрузки по фазам:

I_Ф = S/3U_Ф, (17)

Где U_ф=220 В.

Полную мощность и максимальный ток фазы используем для выбора шкафов и щитов коммутации на стороне переменного тока, для выбора предохранителей ПН-2 и автоматических выключателей.

Автоматический выключатель вводных фидеров Ф1 и Ф2 выбираем по I_Ф типа ВА 51-39.

6. Выбор способа электроснабжения

Систему электроснабжения переменным током выбираем по системе ТN-S, когда с питающей подстанции напряжение подается по пятипроводной линии (Т − три фазы, N − нейтраль, S − защитный провод, обозначаемый в схемах ЭПУ как РЕ) или по системе ТN-C-S, когда с подстанции на ЭПУ связи и автоматики питание осуществляется по четырехпроводной линии (три фазных провода и объединенный – провод нейтрали и защитный, обозначаемый в схемах ЭПУ как PEN).

Для ЭПУ II особой группы категории можно выбрать, ШВРАУ 380/I_н 21 ПК, с функциональной схемой, представленной на рисунке 1.

Рисунок 1– Схема защиты системы ТN-S.

На рисунке 1 показана защита по току (предохранители ПН-2, автоматические выключатели c защитными характеристиками типа С), защита по напряжению (разрядники Р и варисторы типа TVR на каждой фазе, а также между проводами N и РЕ при 5-ипроводной схеме TN-S).