ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

Ордена Трудового Красного знамени

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

Л.Ф.Захаров, В.А.Курбатов

ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ УСТРОЙСТВ И СИСТЕМ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

для студентов, обучающихся по направлению

11.03.02. ,профили: СС, МС. СРР, СМС

Москва 2017 г.

УДК 621.314.2

Захаров Л.Ф., Курбатов В.А. Электропитание устройств и систем

телекоммуникаций: Учебное пособие/ МТУСИ.- М. 2017.- 41с.

В учебное пособии приведены контрольные задания и методические указания к их выполнению по курсу «Электропитание устройств и систем телекоммуникаций». Изложены методические материалы по проектированию системы бесперебойного электропитания современного телекоммуникационного оборудования. Приведены характеристики и справочные материалы отечественного и зарубежного оборудования электропитания, а также методика расчета и выбора оборудования и устройств электропитающей установки. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению 11.03.02.-Инфокоммуникационные системы и технологии, профили СС, МС, СРР, СМС.

Ил. 3, табл. 10, список лит. 11 назв.

Утверждено на заседании метод.совета МТУСИ в качестве учебно-методического пособия.

Протокол №2 от 06.____12._____2016 года.

Рецензент: В.Н.Гордиенко,- д.т.н., профессор кафедры МТС МТУСИ;

Е.В.Костюк,- к.т.н., доцент каф. ЭБЖиЭ МТУСИ.

ЗАДАНИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РЕШЕНИЮ

И ОФОРМЛЕНИЮ ЗАДАЧИ №1

Задача №1 предусматривает расчёт и выбор оборудования ЭПУ, вы­полненной по буферной (модульной) системе элек­тропитания, основными элементами которой являются стабилизирующие выпрямительные устройства и двухгруппная аккумуляторная батарея [1]. В табл.1.1 задания приводится допустимые пределы изменения напряжения на входе стативов аппаратуры, максимальное значе­ние мощности, потребляемой технологическим оборудованием, в час наибольшей нагрузки и падение напряжения в токораспредели­тельной сети ТРС постоянного тока.

Таблица 1.1

Послед­няя цифра ст. билета	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Доп. пре­делы из­менения напряже­ния на вх. аппара­туры, В. (UНМИН, UНМАКС)	48…72	48…72	48…72	48…72	40…58	40…58	48…75	48…75	40…58	40…58
Мощ­ность, потреб­ляемая аппара­турой РН кВт.	3	2	4	5	3	6	1.5	2.5	4	2
Падение напряже­ния в ТРС, В	1.5	1.2	0.9	1.3	1.0	1.2	0.5	0.7	1.3	1.0

Для расчёта и выбора оборудования ЭПУ необходимо также знать время аккумуляторного резерва t_ав (время питания аппаратуры от одной группы аккумуляторной батареи) и минимальное значение темпера­туры t_окр в помещении, где устанавливаются аккумуляторы. Значения t_ав и t_окр приведены в табл. 1.2.

Таблица 1.2

Пред­посл. Цифра студ. билета	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
tав , час	1	1	0.5	0.5	1	0.5	1	0.5	1	0.5
tокр , С	25	20	25	20	25	20	25	20	20	25

На объектах телекоммуникаций для питания технологического оборудования в аварийных режимах работы ЭПУ (при отсутствии электрической энергии переменного тока) применяются аккумуляторные батареи, составленные либо из кислотных аккумуляторов закрытого типа, либо из кислотных герметизированных аккумуляторов. Аккумуляторы закрытого типа характе­ризуются большим сроком службы, допускают более широкие пределы из­менения напряжения и тока в режиме заряда и подзаряда, но требуют для ус­тановки отдельного от аппаратуры помещения (аккумуляторной) и периоди­ческой доливки дистиллированной воды с последующими уравнительными зарядами. В настоящее время на практике все большее применение находят герметизированные кислотные аккумуляторы, выполненные по технологии dryfit или по технологии AGM [1], чаще всего, размещаемые в тех же стативах, что и все остальные элементы системы электропитания.

При определении требуемой ёмкости аккумуляторов следует иметь ввиду, что каждая группа должна обеспечить электропитание аппаратуры в течение времени t_ав, указанном в табл.1.2. Кроме того, следует иметь в виду, что для современной инфокоммуникационной аппаратуры характерным является независимость мощности потребления от значения выходного напряжения ЭПУ.

Допустимые значения напряжения на зажимах одного аккумулятора (элемента) в конце разряда (в зависимости от длительности разряда) для герметизированных аккумуляторов приведены в табл. 1.3.

Таблица 1.3

Длительность разряда tав, час	1 час и более	0.5
Допустимое напряжение в конце разряда, В	1.8	1.75

1.1. Определение числа элементов в каждой группе аккумуляторной батареи.

1. Определяем необходимое число элементов в каждой группе аккумуля­торной батареи, обеспечивающее питание аппаратуры в аварийном режиме работы ЭПУ:

n_мин = (U_{н. мин} +U_трс )/U_.к.р. , (1.1)

где U_{н. мин} – минимально допустимое значение напряжения на входных за­жимах оборудования, определяемое из табл.1.1;

U_к.р. – допустимое напряжение в конце разряда для одного элемента, определяемое из табл.1.3;

U_ТРС –падение напряжения в ТРС.

Округляя до ближайшего большего целого числа значение, найденное из (1.1), по­лучим необходимое количество элементов n в каждой группе АБ.

1.1.2. Определяем максимально возможное значение напряжения на зажимах аккуму­ляторной батареи U_{АБ. макс} (при проведении уравнительного заряда):

U_{АБ. макс} =2.4*n _. (1.2)

Вычисленное по (1.2) значение U_{АБ. макс} не должно превышать максимально допустимое напряжение на входных зажимах обо­рудования U_{н. макс}, заданного в табл. 1.1, т.е.

n U_{н макс} /2.4 (1.3)