Расчет параметров ЭПУ и выбор оборудования.
Содержание.
Рецензия…………………………………………………………………………………………..3
Задание на курсовую работу…………………………………………………………………….4
Исходные данные………………………………………………………………………………...5
Особенности организации ЭПУ электронной АТС…………………………………………...6
Структурная схема ЭПУ………………………………………………………………………...7
Расчет параметров ЭПУ и выбор оборудования……………………………………………….8
Расчет мощностей, потребляемых оборудованием ЭПУ……………………………………...9
Расчет угла сдвига фаз и емкости компенсирующих конденсаторов……………………….11
Список литературы……………………………………………………………………………..12
Рецензия.
Задание на курсовую работу.
1. Изучить принцип построения ЭПУ АМТС, выбрать схему ЭПУ.
2. Изучить принцип действия и назначения основного оборудования: выпрямительного устройства, аккумуляторов, вольтодобавочного конвертора, полупроводниковых преобразователей постоянного напряжения (ППН).
3. Рассчитать необходимые параметры и выбрать типовое оборудование ЭПУ АМТС.
4. Оценить мощность, потребляемую оборудованием ЭПУ.
5. Рассчитать угол сдвига фаз и емкость компенсирующих конденсаторов.
6. Привести список литературы.
Исходные данные.
| Iчнн, А | |
| Pосв, Вт | |
| Pдвмех, Вт | |
| UАБ, В | |
| 0.8 | |
| Номер варианта |
Таблица 1
Iчнн – максимальный ток часа наибольшей нагрузки.
Pосв – активная мощность аварийного освещения.
Pдвмех – активная мощность двигателя механизации.
UАБ – номинальное значение напряжения шины постоянного тока.
- коэффициент мощности двигателя механизации.
Особенности организации ЭПУ электронной АТС.
Структурная схема ЭПУ.
Электропитающая установка междугородней телефонной станции (МТС), совмещена с линейно-аппаратным цехом (ЛАЦ) должна обеспечивать напряжения постоянного тока для питания коммутаторов, транзитной аппаратуры, дистанционного питания, вспомогательной аппаратуры и т.д. с помощью выпрямительно-аккумуляторной установки на 24 В.
Приведем краткое описание структурной схемы ЭПУ АМТС.
Электроэнергия от энергосистемы по двум независимым вводам от двух линий передачи поступает к шинам переменного тока, которые подразделяются на шины гарантированного и негарантированного питания.
От шин гарантированного питания питаются выпрямительные устройства (ВУ) и устройства вентиляции. От шин негарантированного питания – освещение АТС и хозяйственные нагрузки (отопление, лифты и т.д.). Для повышения надежности применяют автоматическое включение резерва (АВР). Левые и правые группы питаются от своего ввода при нормальных условиях (контакт Н замкнут). В случае выхода из строя одного из вводов, замыкается контакт А, а контакт Н замыкается у соответствующего АВР и обе системы, и шины питаются от одного исправно работающего ввода. При выходе из строя АВР1 и АВР2 включается АВР3, и запускается автоматическая дизель электростанция АДЭС.
В состав ЭПУ входит одно или несколько буферных ВУ и резервных ВУ с номинальным выходным напряжением Uвых=24 В.
К выходу ВУ включены резервная и основная АБ. Батареи работают в буферном режиме . Основной ток на шину постоянного напряжения поступает от выпрямителей в состоянии непрерывного заряда. При пропадании переменного тока на вводах шины постоянного напряжения, питание происходит за счет разряда АБ. Для поддерживания постоянного напряжения на шине питания в переходном режиме применяется ВДК (вольт добавочный конвертор).
Расчет параметров ЭПУ и выбор оборудования.
ВДК – конвертор унифицированный вольт добавочный стоит последовательно с АБ и добавляет не достающее напряжение, питаясь от этой же аккумуляторной батареи.
Количество ВДК определяется по формуле:
Так как на 2-4 рабочих ВДК необходимо брать один резервный то
Ток потребления в ВДК в режиме аварийного разряда батареи определяется из выражения:
В режиме холостого хода конвертора его ток определяется как:
Суммарный разрядный ток, нагружающий батарею в аварийном режиме, определяется как:
Где - суммарный ток аварийных потребителей. Составляет 1.5-2% от .
- это ток аварийного освещения, определяется как 20% от рабочего освещения.
Определим емкость АБ:
Где - расчетное минимальное время разряда АБ равное 0.5 часа.
- КПД АБ равный 0.35
- температура электролита во время разряда 15о [Со]
-температурный коэффициент равный 0.008 [1/Со]
Выбор аккумуляторной батареи:
Рассчитаем индекс АБ для батареи типа СК
Округлим полученное значение до номера ближайшего индекса АБ в большую сторону, получим N=18.
Рассчитаем номинальную емкость АБ:
Рассчитаем число последовательно соединенных ячеек АБ в батарее:
Где - минимально допустимое напряжение на питаемой аппаратуре, которое равно 23 [В].
- падение напряжения в цепи питания равное 0.8 [В].
- минимально допустимое напряжение на одной ячейке АБ равное 1.75 [В].
Выберем комплект однотипных буферных выпрямителей:
Так как наибольший ток наблюдается при одновременном заряде и разряде батареи:
Где - ток заряда АБ.
, то
Если использовать буферный выпрямитель ВУТ 31/125, то получим шесть рабочих и три резервных т.е. .
Рассчитаем номинальный ток выпрямителя:
Поскольку минимальное число выпрямителей , то коэффициента запаса по току выпрямителя
Где - ток под заряда