Расчет аккумуляторных батарей.
В аварийном режиме питание нагрузки и аварийном потребителей обеспечивается от аккумуляторной батареи, расчет которой заключается в определении номинальной расчетной емкости и выборе типа аккумулятора и их количества.
Аварийный ток складывается из тока, необходимого для питания аппаратуры связи Iн (тока нагрузки), и токов аварийных потребителей Iап (в среднем 3% от тока нагрузки):
Iав = Iн + Iап = 50 + (50·0,03) = 51,5 А
Номинальная расчетная емкость аккумуляторов определяется по основной расчетной формуле:
,
Ач
,где Iав – аварийный ток, А;
tр – время разряда аккумуляторной батареи, ч (2 ч);
P – коэффициент интенсивности разряда;
α – температурный коэффициент емкости, 1/°С (для кислотных аккумуляторов α = 0,008);
t – минимальная температура электролита, °С (+15);
T – температура, для которой задана номинальная емкость, °С (+20);
nг – число групп АБ.
Для ЭПУ-24:
Ач
Выбран аккумулятор типа А412/180 А
Для ЭПУ-48:
Ач
Выбран аккумулятор типа А412/120 А
Для ЭПУ-60:
Ач
Выбран аккумулятор типа А412/65 G6
В табл.8 занесены технические характеристики аккумуляторов
Таблица 8
Тип |
Номин. емкость (С10), Ач |
Ток разряда (I10), A |
Габаритные размеры (ДхШхВ), мм |
Вес, кг |
Стоимость |
А412/180 А |
180 |
18 |
518х274х216 |
69,5 |
7316 |
А412/65G6 |
65 |
6,5 |
353х175х190 |
24,6 |
1830 |
А412/65G6 |
65 |
6,5 |
353х175х190 |
24,6 |
1830 |
Количество аккумуляторов принимают в соответствии с градацией номинального напряжения и среднего напряжения разряда кислотных аккумуляторов:
для ЭПУ-24 Nэл = 12;
для ЭПУ-48 Nэл = 24;
для ЭПУ-60 Nэл = 30;
Аккумуляторы выполнены в виде моноблоков на 12 В.
Выбор электропитающей установк.
Наибольшая нагрузка на выпрямительные модули создается в послеаварийном режиме, когда необходимо питать нагрузку и заряжать аккумуляторы. Следовательно, общий выходной ток выпрямителей складывается из тока нагрузки (Iн) и тока заряда батарей (Iз):
Ic = Iн + Iз, А
Для герметизированных аккумуляторов наилучшим режимом заряда является режим непрерывного подзаряда, т.е. аккумуляторы заряжаются при стабилизации напряжения. От величины зарядного тока зависит время заряда аккумуляторов:
,
Ач
где
– коэффициент отдачи по емкости для
кислотных аккумуляторов (
=
Cp/Cз
= 0,84);
С10 – номинальная емкость выбранного аккумулятора, А·ч;
Iз – диапазон зарядных токов для герметизированных аккумуляторов рекомендуется выбирать в пределах Iз = 0,1…0,3 С10.
Для ЭПУ-24:
Ic=50+0,2·180=86 А
ч
На основании общего тока системы Iс и номинального напряжения выбрана ЭПУ УЭПС-3К 24/90-33
Для ЭПУ-48:
Ic=34+0,2·65=47 А
ч
На основании общего тока системы Iс и номинального напряжения выбрана ЭПУ УЭПС-3К 48/60-33
Для ЭПУ-60:
Ic=33+0,2·65=46 А
ч
На основании общего тока системы Iс и номинального напряжения выбрана ЭПУ УЭПС-2 60/60-44-1
Количество выпрямительных модулей рассчитывается по формуле:
шт
где Iв – ток одного выпрямителя.
Для повышения надежности ЭПУ предусматривают резервирование
(nв + 1). Следовательно, полный комплект выпрямительных модулей равен: Nв = nв + 1
Для ЭПУ-24 количество выпрямительных модулей равно:
nв=86/30=3шт
Nв = 3 + 1=4шт
Для ЭПУ-48 количество выпрямительных модулей равно:
nв=47/20=3шт
Nв = 3 + 1=4шт
Для ЭПУ-60 количество выпрямительных модулей равно:
nв=46/15=3,066=4шт
Nв = 4 + 1=5шт
В табл.7 приведены технические данные выбранных ЭПУ
Таблица 7
Тип ЭПУ |
Выходной ток (ток нагрузки) макс/мин |
Тип выпря-мителя |
Кол-во выпря-мителей, шт |
Коэф. мощности ВБВ |
КПД |
Макс. мощность ЭПУ, Вт |
Цена, руб |
УЭПС-3К 24/90-33 |
90/4,5 |
ВБВ 24/30-3K |
4 |
0,99 |
0,92 |
2520 |
19800 |
УЭПС-3К 48/60-33 |
60/3 |
ВБВ 48/20-3К |
4 |
0,98 |
0,9 |
1890 |
20400 |
УЭПС-2 60/60-44-1 |
60/3 |
ВБВ 60/15-2MК |
5 |
0,98 |
0,9 |
1080 |
20400 |