- •Проектирование установок электропитания многоканальных телекоммуникационных систем
- •Содержание
- •Введение
- •1 Общие указания по выполнению курсового проекта
- •1.1 Содержание курсового проекта
- •2 Методические указания к расчету и выбору оборудования электропитающей установки
- •2.1 Расчет системы бесперебойного питания переменного тока
- •2.2 Расчет аккумуляторных батарей
- •2.3 Расчет и выбор устройств системы бесперебойного электропитания постоянного тока
- •2.4 Расчет общей мощности потребления системы электропитания
- •2.5 Расчет заземляющего устройства
- •Выбор автомата защиты
- •2) Расчет источника бесперебойного питания переменного тока
- •3) Расчет аккумуляторной батареи эпу постоянного тока (выпря- мительного устройства).
- •5) Полная мощность, потребляемая всей системой электропитания
- •3 Системы и устройства электропитания предприятий связи
- •3.1 Системы электропитания предприятий связи
- •3.2 Системы электропитания постоянного тока
- •3.3 Системы бесперебойного питания переменного тока
- •3.4 Устройства коммутации и вводно - распределительные шкафы
- •3.5 Силовые кабели и шинопроводы токораспределительной сети
- •3.6 Аккумуляторные батареи
- •3.7 Системы заземления
- •3.9 Устройства автоматической защиты цепей питания
- •3.10 Основные требования к электропитающим установкам
- •3.11 Характеристика промышленных устройств бесперебойного электропитания
- •4 Литература
2.2 Расчет аккумуляторных батарей
Расчет ведется в определенном порядке [17].
Число элементов в аккумуляторной батарее находится по формуле:
Nэn=(Uo+ЛUтрc)/NэnНом,
где: номинальное напряжение на элементе принимается равным иЭлНом=2 В, а потери в ТРС равны АитРС~0,04и0 (для предприятий связи АиРРС<4 В). Число NЭл округляется до целого числа в большую сторону.
Далее проверяется минимально допустимый уровень напряжения при разряде АБ с учетом минимального уровня напряжения на одном элементе, которое определяется по графикам или паспортным характеристикам выбранной марки аккумулятора:
и0тт = и.ЭлКрХЩл>и0-Аи0, В,
где: АИо - установившееся отклонение выходного напряжения согласно пункта 9 подраздела 3.10. В противном случае необходимо добавить один элемент в ряду.
Если расчет ведется для схемы выпрямителя с вольтодобавочным конвертором ВДК, то напряжение конвертора определяется выражением:
ДивДК=ио-иОтт, В.
Из таблицы П6 приложения выбирается типовой ВДК с учетом тока нагрузки 1О и выходного напряжения ВДК. Во многих случаях можно применять стабилизированные преобразователи напряжения СПН, модули которых можно соединять параллельно.
4) По таблице П3, П4 выбираем соответствующий 10-часовому режиму разряда аккумулятор по ближайшему большему значению номинальной емкости С10>С110 и номинальному напряжению. Последовательно можно включать только элементы или блоки одинакового типа и емкости.
где ток разряда 1Р равен сумме максимального тока нагрузки (10) и в отдельных случаях тока аварийного освещения (1Осв): 1р=10+1Осв, А. Значения коэффициента отдачи по емкости щ приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 Рекомендуемые значения коэффициента отдачи аккумуляторных батарей по емкости
к ч |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
|
1 |
0,97 |
0,94 |
0,91 |
0,89 |
0,83 |
0,8 |
0,75 |
0,61 |
051 |
) Находим необходимую емкость аккумуляторов, приведенную к условному 10-часовому режиму разряда и температуре среды 20 ОС (смотри формулу (3.7):
2.3 Расчет и выбор устройств системы бесперебойного электропитания постоянного тока
1) Суммарный максимальный ток системы бесперебойного электропитания постоянного тока (выпрямительного устройства ВУ) находится с помощью соотношения:
1^=10+ 1зар, А,
где: 1Зар=0,25С10 - ток заряда АБ в послеаварийном режиме, А; 10 - максимальный выходной ток (ток часа наибольшей нагрузки 1чнн).
2) Из таблицы П4 по току 1^ и номинальному выходному напряжению выбираем тип и марку системы бесперебойного электропитания постоянного тока. Если один блок системы бесперебойного электропитания постоянного тока не обеспечивает ток 1^, то модули ВУ можно включать параллельно, тогда номинальный ток одного модуля ВУ определяется из неравенства
г
де: пВУ- максимально возможное число параллельно работающих модулей ВУ. При выборе системы бесперебойного электропитания постоянного тока необходимо учесть номинальный уровень и нестабильность выходного напряжения. Для повышения надежности путем резервирования необходимо ввести один дополнительный резервный модуль ВУ (избыточный) [8].
Тип (модель) системы бесперебойного электропитания постоянного тока можно выбрать из других доступных источников литературы.
3) Максимальное значение активной мощности, потребляемой системы бесперебойного электропитания постоянного тока в условиях нормального электроснабжения (с шин шкафа ШВР) находится с помощью соотношения:
где: иПлЗ~(2,14+0,14) В - напряжение «плавающего заряда»; щ - КПД системы бесперебойного электропитания постоянного тока; 1ПЗ=0,0007С10 -ток окончания заряда АБ [13], А.
Полная мощность 5В, потребляемая системой бесперебойного электропитания постоянного тока от сети переменного тока равна:
5В= РВ/цг~РВ/со8(рв, ВА, а реактивная мощность ()В ~Р^(рв, ВАР,
устройства (при их синусоидальной форме);