 |
V. Расчет основного оборудования ЭПУ.
|
|
|
|
- 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:
1. Ток в А, потребляемый лампами аварийного освещения
 |
где Росв – мощность ламп аварийного освещения, Росв = 0,3 Вт
Uн – номинальное напряжение рассчитываемой цепи.
2. Аварийный ток нагрузки в А, на который должна быть рассчитана батарея
Ток Iа в общем случае определяется по формуле:
где: Iапс – ток, потребляемый аппаратурой связи, требующей стабилизации напряжения с точностью ± 3%, А; Iапс = 51,216 А.
Iап – ток, потребляемый аппаратурой связи, не требующей стабилизации напряжения с точностью ± 3%; Iап = 82,404 А.
1. Продолжительность питания аварийной нагрузки от аккумуляторной батареи – 1 час.
2. На основании подготовленных данных рассчитывается емкость аккумуляторной батареи. В двухгрупповых аккумуляторных батареях обе группы работают параллельно и расчетный ток нагрузки каждой из групп аккумуляторной батареи в 2 раза меньше тока нагрузки при одногрупповой батарее.
В ЭПУ устройств связи применяются в основном кислотные аккумуляторы типов С и СК.
Расчетная емкость, требуемая для питания аппаратуры связи в аварийных условиях:
где p – коэффициент интенсивности разряда в %; p = 51,4% для 1ч времени разряда;[4, 19]
k – температурный коэффициент (0,008);
t – фактическая температура электролита во время разряда аккумуляторов (+15 С).
По расчетной емкости из таблицы [2, 242] можно определить индексный номер N аккумулятора и его паспортную номинальную емкость Qn.
Qn.24 = 185 А ч для СК-10
|
|
|
Qn.60 = 92,5 А ч для СК-5
Сначала определим долю расчетной емкости от фактической
 |
Расчетная емкость и тип аккумуляторов.
Таблица №7
| Напряжение аккумуляторной батареи, В. | Число групп батареи | Ток одной группы, А. | Коэффи-циент интенси-вности разряда, % | Расчетная емкость батареи, А.ч | Тип акку-муля-торов | Паспортная номинальная емкость аккумуляторов, А.ч |
| 73,06 | 51.4 | 154,5 | СК-10 | |||
| 51.4 | 76,129 | СК-5 | 92,5 |
· Расчет элементов схемы поддержания напряжения на входе питаемой аппаратуры в заданных пределах.
Минимальное количество аккумуляторов в батарее определяется в зависимости от минимально допустимого напряжения на зажимах питаемой аппаратуры Umin; максимального допустимого падения напряжения в токораспределительной проводке и коммутационнозащитной аппаратуре ΔU; конечного разрядного напряжения одного аккумулятора в принятом режиме разряда UК.
а при наличии САРН:
где UCAPH – минимальное падение напряжения в САРН.
Значение ΔU рекомендуется принимать не более 3% от величины номинального напряжения питания для данного вида аппаратуры связи.
Значения UK найдем по графику 12.14 [ 4,262]
Для батареи 24В: 
; 
;
=12,84≈13шт
Для батареи 60В: 
; 
;
шт
В случае использования для цепей поддержания напряжения в заданных пределах способа секционирования батареи на ОБ и ДБ, количество аккумуляторов в Об ДБ определяется по формулам:
где UCP – среднее напряжение питания рассчитываемой цепи 
;
UБ – напряжение на аккумуляторе при буферном режиме UБ 2,2 В;
NОБ – количество аккумуляторов в батарее
Расчет выпрямительных устройств
Тип и количество выпрямителей определяются по необходимой мощности и требуемому току.
Ток IБ – буферной работы комплекта рабочих ВУ соответствует току, потребляемому аппаратурой связи в ч.н.н.
Ток в А резервного ВУ, обеспечивающего заряд аккумуляторов, определяется по формуле:
|
|
|
где iЭ – зарядный токна один индексный номер аккумуляторов (для неавтоматизированных ЭПУ – 6А) [3,20];
N – индексный номер аккумуляторов;
nг – число групп аккумуляторных батарей, одновременно заряжающихся от одного выпрямителя, nг =1, так как при неавтоматизированном ЭПУ заряд групп батарей ведется поочередно.
Для батареи 24В:
Для батареи 60В:
 |  | ||
По известным значениям токов IЗ и IБ мощность выпрямительных устройств при буферной работе определяется как:
 |
и при заряде аккумуляторов определяется как:
где UБ – напряжение на аккумуляторе в буферном режиме, UБ =2,2В;
UЗ – напряжение на аккумуляторе в конце заряда (в неавтоматизированных ЭПУ UЗ =2,7В)
nБ и nЗ – количество аккумуляторов в группе соответственно в буферном или зарядном режимах
 |  |
Для батареи 24В:
 |  | ||
Для батареи 60В:
На основании выполненных расчетов по каталогу (прил. 4,5) подбираются типы ВУ:
Выбираем ВУТ-31/250 для напряжения 24 В и ВУТ-67/125 для напряжения 60 В.
| Параметр | ВУТ31\250 | ВУТ67\125 | |
| Максимальная выходная мощность, кВт | |||
| Выпрямленное напряжение, В | Минимальное | ||
| Максимальное | |||
| Выпрямленный ток, А | Минимальный | 6,25 | |
| Номинальный | |||
| КПД | 0,8 | 0,87 | |
| сos j | 0,67 | 0,7 |
|
|
|
