Расчет резервного электропитания оборудования АТС

Расчет емкости аккумуляторных батарей. Буферная система электропитания с ВДК. Минимально допустимый уровень напряжения при разряде аккумуляторной батареи с учетом минимального уровня напряжения на одном элементе. Определение коэффициента отдачи батареи.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение

Высшего Профессионального Образования

«Ижевский Государственный Технический Университет имени М.Т. Калашникова»

(ФГБОУ ВПО «ИжГТУ им. М.Т. Калашникова»)

Кафедра «Сети связи и телекоммуникационные системы»

Контрольная работа

на тему: «Расчет резервного электропитания оборудования АТС»

Выполнил:

студент группы 8-77-3

Гиззатов И.А.

Проверила:

Лихачева Л.И.

Ижевск, 2013

Расчет резервного электропитания оборудования АТС

Вариант 97

Исходные данные:

Напряжение питания: UП = 64 В

Максимальный ток нагрузки: IН = 160 А

Время резервирования: ТРЕЗ = 6 ч.

Ток аварийного освещения: IОСВ = 4,7 А

Полная мощность потребления на хозяйственные нужды: SХОЗ = 4 кВА

Коэффициент мощности нагрузки на хоз. нужды cos цХ.Н. = 0,89

Рабочая температура окружающей среды tСР = +12° С

1. Расчет аккумуляторных батарей (1-ый вариант)

Для расчета ёмкости аккумуляторной батареи нужно знать напряжение, ток нагрузки и время резервирования.

Чтобы получить числовое значение емкости АКБ, нужно произведение тока в нагрузке и времени резервирования разделить на коэффициент 0,8 (батареи с течением срока службы теряют в емкости).

Напряжение питания: UП = 64 В

Максимальный ток нагрузки: IН = 160 А

Время резервирования: ТРЕЗ = 6 ч.

С = = = 1200 А • ч

Таким образом, необходима аккумуляторная батарея емкостью не менее 1200 Ач.

Можно взять Sonnenschein A412/32.0 G6. Так как аккумулятор 12-вольтовый, а необходимо обеспечить бесперебойное питание нагрузки напряжением 64В, таких батарей потребуется 6 шт, соединенных между собой последовательно перемычками.

2. Расчет аккумуляторных батарей (2-ой вариант, технологический)

а) Находим число элементов в аккумуляторной батарее по формуле:

,

где номинальное напряжение на элементе принимается равным Uэл.ном=2В, а потери в ТРС равны . Число NЭЛ округляется до целого числа в большую сторону.

ДUТРС = 0,04 • 64 = 2,56

NЭЛ = = 33,28 => 34 элемента

б) Проверяем минимально допустимый уровень напряжения при разряде АБ с учетом минимального уровня напряжения на одном элементе, которое определяется по графикам рис.1.

Рисунок 1 - Конечное напряжение в зависимости от температуры

где - установившееся отклонение выходного напряжения. В противном случае необходимо добавить один элемент в ряду.

Напряжение конвертора ВДК (схема рис.3)



Рисунок 3 - Буферная система электропитания с ВДК определяется выражением:

Из таблицы 1 выбираем типовой ВДК с учетом тока нагрузки I0 и выходного напряжения ВДК, определяем их количество (параллельно работающих и один резервный). Число параллельно работающих конверторов не ограничено.

Таблица 2 - Параметры ВДК

тип конвертора	Номинальное напряжение на нагрузке, В	Выходное напряжние, В	Входное напряжние, В	Выхоной ток, А	Максимальная выходная мощность, Вт	кпд
КУВ 6/100	24	0,5…6,0	19,2…29	10…100	600	0,5
КУВ12/100	60	1,0…12	48…66	10…100	1200	0,7
КУВ14/100	61,5	1,0…14	47,5…66	10…100	1400	0,72

в) Находим необходимую емкость аккумуляторов, приведенную к условному 10 - часовому режиму разряда и температуре среды 20оС:

, (Aч)

где ток разряда равен сумме максимального тока нагрузки (I0) и тока аварийного освещения (IОСВ): Iр = I0 + IОСВ . Значения коэффициента отдачи по емкости hQ приведены в таблице 10.

аккумуляторная батарея напряжение

Таблица 2 - Коэффициент отдачи АБ по емкости

tр , ч	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1
hQ	1	0,97	0,94	0,91	0,89	0,83	0,8	0,75	0,61	051

IP = I0 + IОСВ = 160 + 4,7 = 164,7 А

= = 1759,6 Ач

г) выбираем соответствующий 10-часовому режиму разряда аккумулятор по ближайшему большему значению номинальной емкости и номинальному напряжению. Последовательно можно включать только элементы или блоки одинакового типа и емкости.

По рассчитанным параметрам подходит герметизированный аккумулятор с рекомбинацией газа и предохранительным клапаном типа GFM2000Z изготовителя COSLIGHT.

Размещено на Allbest.ru

...