6.4 Порядок выполнения работы

Структурная схема лабораторной установки приведена на рисунке 6.11.

Рисунок 6.11 – Структурная схема установки

Установка содержит такие узлы:

• источник бесперебойного электропитания СБЭП–48/160–6Б, состоящий из двух выпрямительных модулей ВМ–1300/48, аккумуляторной батареи – АБ (HOPPECKE, 12 В, 150 А·ч, 4шт. для 48 В ) и блока управления и сигнализации (МКУ2);

• автоматический выключатель FB1 АБ;

• персональный компьютер (ПК);

• блок нагрузки, состоящий из набора нагрузочных резисторов.

6.4.1 Включение установки. Включение установки выполняется в следующей последовательности:

а) включите щиток;

в) в блоке нагрузки тумблеры 1, 2 переведите в положение включено;

г) установите автоматические выключатели сетевого напряжения «СЕТЬ (МОДУЛИ–ВЫПРЯМИТЕЛИ)» 1,4 и 2,5 в положение «ВКЛЮЧЕНО». После подачи входного переменного напряжения рабочего диапазона модули – выпрямители и модуль МКУ2 включаются автоматически. Убедитесь, что на панелях ВМ–1300/48 и МКУ2 загорелись зеленые светодиодные индикаторы «ВКЛ». В течение 20 с должно наблюдаться прерывистое включение индикатора «ВКЛ» на па­нели МКУ2, пока контроллер анализирует состав системы и проверяет все адреса под­соединенных модулей и блоков. Примерно через 20 с на панели МКУ2 загорается красный светодиодный индикатор «Авария»;

д) установите автоматические выключатели батарей FBI и FB2 в положение «ВКЛЮЧЕНО»;

е) установите автоматические выключатели нагрузок потребителя Fl и F2 в положе­ние «ВКЛЮЧЕНО»;

Убедитесь, что на панели модуля МКУ2 погас красный светодиодный ин­дикатор «Авария» ;

ж) включите ПК. На «рабочем столе» найдите ярлык PowCom и двойным щелчком запустите программу. На экране появится специальный интерфейс, предназначенный для управления СБЭП.

Рисунок 6.12 – Главное окно программы PowCom после нажатия опции «Communication»

Нажмите кнопку «Communication» и выберите меню «Direct communication» (рисунок 6.12). Если соединение состоялось, появляется

окно с требованием ввести пароль для получения доступа к информации СБЭП. Окно запроса пароля показано на рисунке 4.2.

Рисунок 6.13 – Окно ввода пароля в программе PowCom

После ввода пароля (1234) и его подтверждения нажатием на клавишу «ОК» откроется основное окно СБЭП (рисунок 6.14).

Рисунок 6.14 – Основное окно СБЭП

6.4.2 Снятие внешней (вольтамперной) характеристики. Для того чтобы снять зависимость U_Н(I_Н) в нормальном режиме работы, необходимо изменять сопротивление нагрузки посредством последовательного замыкания тумблеров в блоке нагрузки 1, 2...5. (сохраняя включенное положение предыдущих тумблеров).

Для удобства работы составьте и заполните таблицу 6.3, в которой хх–холостой ход (I_Н =0), а цифры 1…5 различные, нарастающие токи нагрузки. Измерение тока нагрузки проводите посредством ПК, либо на самой установке. В окне параметров СБЭП (рисунок 6.14) в первой строке показано напряжение на нагрузке U_Н (System voltage), на третьей – ток нагрузки I_Н (Load current). Для снятия показаний с панели МКУ2 необходимо нажать кнопку «».

Таблица 6.3 – Снятие внешней характеристики

Характеристика	Параметры
	Uвх = 220 В
	хх	1	2	3	4	5
UН, В	х	х	х	х	х	х
IН, А	х	х	х	х	х	х
P0, Вт	р	а	с	ч	ё	т

Вниманние: После проведения последнего измерения необходимо все тумблеры блока нагрузки перевести в отключенное состояние.

По окончании измерений постройте зависимости напряжения и мощности в нагрузке от тока.

6.4.3 Проверка индикации аварии при высоком уровне тока. Под высоким уровнем тока понимается процентное отношение (Load current) от максимального значения тока, которое устанавливается в меню Установка параметров (Set parameters). Предельное значение тока можно наблюдать для одного модуля–выпрямителя при минимальном сопротивлении нагрузки. Для этого необходимо отключить один модуль–выпрямитель, переведя в положение «ВЫКЛЮЧЕНО» тумблер сетевого напряжения «СЕТЬ (МОДУЛИ– ВЫПРЯМИТЕЛИ)» либо 1,4, либо 2,5. После проверки переведите тумблер сетевого напряжения 1,4 (или 2,5) в положение «ВКЛЮЧЕНО». Запишите ток нагрузки. Для нахождения предельного тока двух модулей-выпрямителей необходимо в два раза увеличить измеренное значение тока. Именно это значение используется для задания порога срабатывания сигнала аварии.

Убедитесь в срабатывании сигнала аварии на практике, для этого в верхнем меню основного окна программы выберите пункт “Supervision” (рисунок 6.15) и далее пункт “Set parameters” . При этом открывается окно установки параметров системы, представленное на рисунке 6.16.

Рисунок 6.15 – Выбор подменю “Set parameters”

Предупреждение: Любые параметры в данном окне изменять запрещено, за исключением тех, которые указаны в данной работе.

Обозначения параметров и их значения можно найти в приложении У таблица П17. В “Alarm limits” в подпункте “High load %” выставляем значение 10 % и подтверждаем выбором опции “Update”. Закройте окно. Перейдите в меню программы “Supervision” (рис.6.15) и увеличивайте ток нагрузки, включая тумблеры на блоке нагрузки (1…5).

Рисунок 6.16 – Окно установки параметров системы “Set parameters”

Причем, между каждым включением делаем паузу не менее 20 секунд для срабатывания системы автоматики. При аварии один из квадратов индицируется красным цветом. Нажав на этот квадрат левой кнопкой мыши, появится окно “Alarm and information”, в котором обозначено текстовое сообщение причины аварии (рисунок 6.17).

Рисунок 6.17 – Окно “Alarm and information”

Подробную статистику всех аварий можно посмотреть в меню “Set parameters” подменю “Alarm history” (рисунок 6.18).

Рисунок 6.18 – Окно подменю “Alarm history”

В отчет необходимо занести значение тока, при котором произошло срабатывание защиты.

Верните параметру “High load %” прежнее значение 100 % и подтвердите изменение нажатием на “Update”.

6.4.4 Тестирование и диагностика батареи. Для тестирования АБ войдите в меню “Set parameters” и в подпункте “Set U1–U4: 1–4” выберите режим “Test”. В подпункте “Battery test limits” установите параметры в соответствии с данными таблицы П17 приложения У, как показано на рисунке 6.19. Где предельная величина асимметрии «Symmetry limit» равна 2 В;

Рисунок 6.19 – Окно подменю “Test”. Параметры в подпункте “Battery test limits”

напряжение на батарее после завершения теста «End voltage b.test» задайте ниже выходного напряжения, например 51В; продолжительность теста в минутах «batt. test time:min» установите 3 мин; максимальное количество Ампер–часов, которое допустимо снять с «Ah limit for test» – 3А∙ч; время автоматического запуска теста «Time of test» –3 мин.

После выхода в режим “Test” и установления параметров тестирования подтвердите изменения, нажав левой кнопкой мыши на “Update”. Этим начинается процесс тестирования АБ, который можно наблюдать в последней строке основного окна (рисунок 6.20).

Рисунок 6.20 – Строка основного окна СБЭП

В режиме тестирования вы заметите, что напряжение “System voltage” начинает падать, что соответствует разряду батареи, по истечении 3 минут включается автоматическая защита батареи от глубокого разряда, режим “Boost” (заряд ), и в течение нескольких минут напряжение возрастает до U=54 В, которое установлено в подменю “Set U1– U4”, далее включится нормальный режим работы “ Normal”. Графики разряда можно посмотреть, если зайти в меню “Supervision” подменю “Transfer test data” . При этом откроется окно выбора номера теста для просмотра его результатов (рисунок 6.21). В окне “Collect test data” выбираем последний тест (0), нажимая на него

Рисунок 6.21 – Окно выбора номера теста АБ для просмотра его результатов

левой кнопкой мыши. После этого начнется загрузка результатов теста, которые появятся в правой части окна (рисунок 6.22). В появившемся окне правой кнопкой мыши нажимаем на “Preview”.

Рисунок 6.22 – Окно выбора “Preview”

Полученную зависимость Uраз(t) (рисунок 6.23) необходимо внести в отчет.

Рисунок 6.23 – Графики разряда АБ в окне “Preview”

Данные зависимости можно просмотреть, войдя в основное окно СБЭП (рисунок 6.20), нажав кнопку управления «Button bar» . При этом откроется окно просмотра данных тестирования (рисунок 6.24).

Рисунок 6.24 – Графики разряда АБ в окне опции «Button bar»

6.4.5 Просмотр симметрии батареи. Предельная величина асимметрии «Symmetry limit» равна 2.0 В, согласно данным таблицы П17 приложения У. Если напряжение на одном из 12–вольтовых сегментов батареи отклоняется от других на установленную величину, появляется аварийное сообщение. Для просмотра результатов тестирования 12–вольтовых сегментов батареи необходимо в основном окне СБЭП (рисунок 6.14) нажать опцию «Show symmetry voltage». При этом откроется окно, показанное на рисунке 6.25. Запишите результаты таблицы в отчет и проверьте на соответствие нормируемому параметру (2В).

Рисунок 6.25 – Результаты просмотра асимметрии батареи в окне «Summetry voltage»

Просмотрите результаты асимметрии батареи через меню “Supervision” подменю “Transfer test data” . При этом откроется окно выбора номера теста для просмотра его результатов (рисунок 6.21). В результате, в появившемся окне “Collect test data”, нажатием опции “0” и далее “Symmerties” (рисунок 6.26)

Рисунок 6.26 – Окно выбора меню “Symmetries”

откроется окно “Test symmetries”, в котором необходимо выбрать опцию “Preview” (рисунок 6.27) и получить результаты теста в виде графиков разряда

Рисунок 6.27 – Окно выбора меню “Preview” для Battery 1

для четырех 12–вольтовых сегментов батареи (рисунок 6.28). Зарисуйте графические зависимости в отчет и проанализируйте их.

Рисунок 6.28 – Графические зависимости разряда сегментов АБ

6.4.6 Выключение установки. Выключение установки выполняется в следующей последовательности:

• закройте программу и отключите ПК;

• выключите нагрузку тумблерами F1 и F2;

• выключите АБ тумблерами FB1 и FB2;

• выключите сеть тумблерами 1,4 и 2,5.

6.4.7 Результаты работы. Подготовьте отчет о лабораторной работе.