2.3. Методические указания к выполнению задания №2.

В задании номер 2 необходимо рассчитать и выбрать оборудование электроустановки бесперебойного питания . Исходными данными к расчету является : 1. Ток , потребляемый аппаратурой связи – Iапп (А) 2. Мощность аварийного освещения Pав.осв (кВт) 3. Номинальное напряжение питания аппаратуры – Uн (В) 4. Время разряда аккумуляторной батареи tp (час) 5. Конечное напряжения разряда одного аккумулятора - Uкр (В) Порядок расчёта 1. Рассчитать ток аварийного разряда аккумуляторной батареи Iав = Iапп + Iав.ос (А) , где Iапп – исходные данные , Iав.осв – ток аварийного освещения , определяется по формуле (А) Рав.осв и Uн – исходные данные . 2. Определить тип аккумулятора в аккумуляторной батарее . Тип выбираемого аккумулятора зависит от тока аварийного разряда (Iав) , времени разряда батареи (tр) и конечного напряжения разряда одного аккумулятора (Uк.р). Выбирается тип аккумулятора из специальных таблиц .

Таблица 1

Тип элемента	Ток разряда , (А) при =1.8 В/эл за время разряда tр, (ч)
	0,5	1,0	2,0	3,0	5,0	8,0	10,0
40PZV200	153	108	71	54	37	25	22
50PZV250	183	132	88	67	46	32	27
60PZV300	210	154	104	80	56	39	33
50PZV350	221	164	111	85	59	42	35
60PZV420	250	189	131	101	71	50	42
70PZV490	274	212	150	117	82	58	49
60PZV600	320	255	185	147	105	73	62
80PZV800	500	380	261	202	131	96	83
100PZV1000	586	453	319	249	176	122	102
120PZV1200	655	518	374	295	210	144	120
120PZV1500	737	601	447	359	259	180	153
160PZV2000	982	801	596	478	345	240	204
200PZV2500	1228	1002	745	598	432	300	255

Таблица 2

Тип элемента	Ток разряда , (А) при =1.75 В/эл за время разряда tр, (ч)
	0,5	1,0	2,0	3,0	5,0	8,0	10,0
40PZV200	171	116	74	54	38	27	22
50PZV250	207	143	92	69	48	33	28
60PZV300	239	169	109	83	57	39	33
50PZV350	253	180	117	88	61	41	35
60PZV420	288	211	139	105	73	50	42
70PZV490	318	239	161	123	84	58	49
60PZV600	373	289	202	155	106	75	63
80PZV800	580	422	277	210	144	99	84
100PZV1000	679	510	343	261	180	126	105
120PZV1200	763	589	406	308	216	147	124
120PZV1500	864	691	495	385	269	184	157
160PZV2000	1152	921	660	513	358	245	209
200PZV2500	1140	1152	825	640	448	306	262
240PZV5000	1728	1382	990	768	537	367	314

При выборе типа аккумулятора необходимо соблюдать условие Iразр > Iав , где Iразр – ток разряда выбранного аккумулятора . Если tр=1,8 В , то аккумулятор выбирается из таблицы 1. Если tр=1,75 В , то аккумулятор выбирается из таблицы 2

Например: Iав = 425А, tр= 1 час, Uк.р. =1,75 В.

По таблице №2 находим графу tр=1 час и определяем ток Iр. В данном случае Iр должен быть больше 425А. В таблице есть значения тока 453 А. Этому току соответствует тип аккумулятора(элемента) 100PZV1000 – это код аккумулятора.

В выбранном типе аккумулятора первое число кода соответствует количеству положительных пластин в аккумуляторе(n+).

В нашем случае n+ = 10.

Отрицательных пластин на одну больше n-=n+ +1.

Буквенное обозначение кода (OPZV) расшифровывается как «стационарный необслуживаемый аккумулятор с трубчатыми положительными пластинами». Последнее число кода показывает номинальную емкость аккумулятора Qн при десятичасовом режиме разряда в ампер-часах(Ач). В нашем случае Qн=1000 Ач.

После выбора типа аккумулятора необходимо определить тип пластины аккумулятора. Для этого определяется емкость пластины аккумулятора по формул (Aч),

где Qн – номинальная емкость выбранного типа аккумулятора, n(+) – количество положительных пластин. Выпускаются пластины следующих номиналов Qпласт= 50; 70; 100; 125 Ач.

Для нашего примера:

3. Определить количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее.

Общее число аккумуляторов определяется по формуле:

где Uмин – минимальное напряжение питания аппаратуры(В),

∆Uпр – допустимые потери напряжения в токораспределительной сети и коммутационно-защитной аппаратуре(В),

Uк.р. – конечное напряжение разряда одного аккумулятора(В).

Если число аккумуляторов получилось дробным, то количество аккумуляторов округляется до целого значения по правилам округления.

Так как аккумуляторные батареи секционируются, то необходимо определить количество аккумуляторов в основной и дополнительной секциях. Количество аккумуляторов в основной секции определяется по формуле:

.

Количество аккумуляторов в дополнительной секции определяется по формуле: nдоп = n – nосн.

Uмакс – максимально допустимое напряжение на аппаратуре(В),

Uподз= 2,2В – напряжение непрерывного подзаряда одного аккумулятора.

4. Выбор электропитающих стоек УЭПС.

Типы стоек УЭПС(универсальная электропитающая стойка) приведены в таблицах 1 и 2. В этих же таблицах указаны все электрические параметры стойки и количество выпрямителей ВБВ на данной стойке.

ВБВ – выпрямитель с бестрансформаторным входом.

При выборе стойки УЭПС необходимо иметь в виду, что максимальный ток стойки( Iмакс) должен быть больше тока потребляемого аппаратурой.

Iмакс > Iапп.

Таблица 1 – Для выбора электропитающих стоек УЭПС-2

Наименование стойки	Uн(В)	Uмин(В)	Uмакс(В)	Iмакс(А)	cos	количество ВБВ на стойке
УЭПС-2-24/200	24	21,5	28	200	0,99	2 – 4
УЭПС-2-24/400	24	21,5	28	400	0,99	5 – 8
УЭПС-2-48/120	48	43	56	120	0,99	2 – 4
УЭПС-2-48/240	48	43	56	240	0,99	5 – 8
УЭПС-2-60/100	60	54	72	100	0,99	2 – 4
УЭПС-2-60/200	60	54	72	200	0,99	5 - 8

Таблица 2 – Для выбора электропитающих стоек УЭПС-3

Наименование стойки	Uн(В)	Uмин(В)	Uмакс(В)	Iмакс(А)	cos	количество ВБВ на стойке
УЭПС-3-60/150	60	54	72	150	0,99	6
УЭПС-3-60/300	60	54	72	300	0,99	12
УЭПС-3К-60/80	60	54	72	80	0,99	4
УЭПС-3-48/180	48	43	56	180	0,99	6
УЭПС-3-48/360	48	43	56	360	0,99	12
УЭПС-3К-48/100	48	43	56	100	0,99	4

5. Определить ток, потребляемый установкой из сети

где S – полная мощность, потребляемая электроустановкой из сети питания(кВА),

Uл= 380В – линейное напряжение сети питания.

Полная мощность определяется по формуле

где Р – мощность, потребляемая аппаратурой при наличии напряжения в сети питания.

Р = Iапп * Uн (кВт)

– коэффициент мощности выбранной электропитающей стойки.

По рассчитанному току Iуст выбирается вводно-щитовое оборудование. Существует следующие щиты переменного тока ЩПТА-4/400, ЩПТА-4/600, где 200А и 600А – переменные токи.