5. Расчет основного электрооборудования ЭПУ
К основному электрооборудованию ЭПУ относятся: выпрямительные и другие преобразовательные устройства, резервные источники электроэнергии, включая аккумуляторные батареи, устройства для поддержания напряжения на входе потребителей в допустимых пределах, коммутационные устройства в цепях переменного и постоянного тока.
5.1 Расчет аккумуляторных батарей
Расчет аккумуляторных батарей заключается в определении их емкости, индексного номера аккумуляторов, а также их количества в батареях.
Для расчета аккумуляторных батарей подготавливаются следующие исходные данные.
Аварийный ток нагрузки , на который должна быть рассчитана аккумуляторная батарея. Этот ток складывается из тока, необходимого для питания аппаратуры связи , и тока, нужного для аварийных потребителей, работа которых должна быть обеспечена при нарушении внешнего электроснабжения (аварийное освещение).
Для аварийного освещения используется, как правило, аккумуляторная батарея 24 В.
Ток в А, потребляемый лампами аварийного освещения,
,
где – мощность ламп аварийного освещения, Вт (находим из табл. 3);
– номинальное напряжение рассчитываемой цепи, В.
Ток в А в общем случае определяется по формуле:
,
где – ток, потребляемый аппаратурой связи, требующей стабилизации напряжения с точностью ±3%, А (находим из табл. 5.);
– ток, потребляемый аппаратурой связи, не требующей стабилизации напряжения с точностью ±3%, А (находим из табл. 5);
Аккумуляторная батарея 60 В должна поддерживать ток равный 10,8 А.
Продолжительность питания аварийной нагрузки от аккумуляторной батареи выбираем равным 2 часам.
На основании подготовленных данных рассчитаем емкость аккумуляторной батареи.
В двухгрупповых аккумуляторных батареях обе группы работают параллельно, поэтому расчетный ток нагрузки каждой из групп аккумуляторной батареи берется в 2 раза меньше.
Емкость аккумуляторов, гарантируемая заводом, характеризуется, как известно, ее номинальным значением. При этом температура раствора электролита считается равной +25ºС. Поэтому расчетная емкость, требуемая для питания аппаратуры связи в аварийных условиях, должна быть приведена к номинальным условиям. Номинальная емкость в А·ч.
,
где – коэффициент интенсивности разряда в % (определяется из [1, §4]);
– температурный коэффициент емкости (принимаем 0,008);
– фактическая температура электролита во время разряда аккумуляторов (принимаем +15ºС).
Рассчитаем емкость аккумуляторной батареи 24 В
Рассчитаем емкость аккумуляторной батареи 60 В
Исходя из полученного результата определяем индексный номер N аккумулятора и его паспортную номинальную QН из таблиц [1;2;3]
N =
Индексный номер аккумулятора выбираем в сторону увеличения емкости N =5
Батарея 60В состоит из двух групп.
N = ,
тогда N =1
Данные расчета емкости и выбранный тип аккумуляторов занесем в таблицу 6.
Таблица 6. Расчетная емкость и тип аккумуляторов
Напряжение аккумуляторной батареи, В
|
Число групп батареи
|
Ток одной группы батареи, А
|
Коэффициент интенсивности разряда, %
|
Расчетная емкость батареи, А·ч
|
Тип аккумуляторов
|
Паспортная номинальная емкость аккумуляторов, А·ч
|
24
|
2
|
49,75
|
61
|
178
|
СН-5
|
200
|
60
|
2
|
5,4
|
61
|
20
|
СН-1
|
40
|
Паспортная номинальная емкость аккумуляторов, как правило, несколько превышает расчетную и поэтому в аварийном режиме за расчетное время аккумуляторы не понизят своего напряжения до предельного значения.
Минимальное напряжение батареи, питающей аппаратуру ЛАЗа: 22 В при номинальном напряжении батареи 24 В, 56 В – при 60 В.
Минимальное количество аккумуляторов в батарее определяется в зависимости от минимально допустимого напряжения на зажимах питаемой аппаратуры; максимально допустимого падения напряжения в токораспределительной проводке и коммутационно-защитной аппаратуре (принимает равным примерно 3% от номинального значения напряжения батареи); конечного разрядного напряжения одного аккумулятора в принятом режиме разряда (определяется из [1, §4]).
Определим количество аккумуляторов в батарее 24 В
.
Определим количество аккумуляторов в батарее 60 В
.
Достарыңызбен бөлісу: |