Расчет оптимального электропитающего устройства
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
= 3,99 кВт;
Pз = 24*2,3*14/1000 = 0,77 кВт;
б) по цепи 60В:
Pб = 50,4*2,2*30/1000 = 3,33 кВт;
Pз = 10*2,3*34/1000 = 0,78 кВт.
На основании выполненных расчетов по каталогу (прил. 4, 5) подбираются типы ВУ и ими комплектуются ЭПУ, при этом обращается внимание на взаимозаменяемость рабочих и резервного ВУ.
По полученным данным я выбрал следующие типы выпрямительных устройств:
Для ЭПУ - 24 В выбираем один рабочий ВУТ-31/125 и один резервный ВУТ-31/125. Для ЭПУ - 60 В выбираем один рабочий ВСП-60/20 и один резервный ВСП-60/20.
Технические данные выпрямительных устройств. Таблица 7
Тип ВУТВыходная мощность, кВтВыпрямленное напряжение, ВВыпрямлен-ный ток, АкпдCOS ?условнаямаксимальнаяминимальноеНоминальноемаксимальноеноминальноеминимальноеВУТ-31/12543,8822243112512,50,80,66ВСП-60/201,21,285960662020,70,6
6. Расчёт нагрузки электроустановки на внешние сети и выбор
ДГА
Мощность резервной электростанции должна быть достаточной для обеспечения электроэнергией аппаратуры связи, питаемой в буферном режиме или непосредственно от сети переменного тока, после аварийного заряда батарей, гарантированного освещения, а также двигателей вентиляции аккумуляторной и помещения ДГА, насосов топлива для ДГА.
Здание дома связи типа III является большим и, как правило, производится деление нагрузки освещения и силового оборудования на гарантированное и негарантированное.
При расчете нагрузок, создаваемой электроустановкой дома связи на сеть переменного тока, учитываются все виды нагрузок, в том числе мощность потребителей хознужд и общего освещения.
Формулы для расчёта мощностей:
Qб=; Qз=;
к - коэффициент одновременности включения
Р0=к0•S•cos?; Q=S•sin?
В этом случае активная и реактивная составляющие мощности ЭПУ в кВт, потребляемые от ДГА, составят:
где Рб - активная мощность, потребляемая ВУ в буферном режиме с аккумуляторными батареями, Вт;
Рз - активная мощность резервно-зарядного ВУ, Вт;
? - КПД выпрямительного устройства;
cos ?- коэффициент мощности выпрямительного устройства;
Ро, Qо - соответственно активная и реактивная мощности гарантированного освещения;
kо - коэффициент одновременности включения приборов и силового оборудования;
PДВ,QДВ - соответственно активная и реактивная мощности двигателей вентиляции.
Р = (3990/0,8 + 3330/0,7) + (770/0,8 + 780/0,7) + 0,6*10400 + 0,7*8300 = 23871Вт.
Q = (3990/0,8*0,751/0,66 + 3330/0,7*0,8/0,6) + (770/0,8*0,751/0,66 + 780/0,7*0,8/0,6)+2580+2279 = 19460 Вар.
Полная мощность ДГА в Вт*А:
,
ВА.
По значению полной мощности выбираю тип ДГА: 3ДГА-48М.
Расчетные данные мощности ДГА и ЭПУ
Таблица 8
Наименование нагрузокМощности потребителейПримечаниеАктивная, кВтРеактивная, варПолная, кВА1. Выпрямительные устройства в буферном режиме: ВУТ-31/125399029924987ВУТ-60/203330249741622. Выпрямительные устройства в режиме заряда батарей: ВУТ-31/1257707851100ВУТ-66/2078079611143. Двигатели вентиляторов104007800130004. Гарантированное освещение 830035369022Итого:2757018407333865. Потребители хозяйственных нужд4760035700595006. Негарантированное освещение (общее)21800928623695Всего:96970633941165823ДГА-48МКоэффициент мощности по ЭПУ0,83
По результатам расчета полной мощности электроустановки можно увидеть, что коэффициент мощности электроустановки высокий, поэтому необязательно принимать меры для его повышения.
7. Краткое описание работы схемы
Структурная схема электроустановки определяется видом питаемой аппаратуры связи, выбранной системой питания и типом использованного оборудования. При этом для ввода, коммутации и распределения напряжения переменного тока, поступающего от сети внешнего электроснабжения и резервной электростанции, широко используют щиты и панели переменного тока типов ЩПТА и ПВ-ЭЦК, благодаря которым обеспечивается автоматическое отключение негарантированных нагрузок, включение автоматизированной резервной электростанции ДГА через щит автоматики ЩДГА, подключение сети аварийного освещения к аккумуляторной батарее, защита линий от перегрева и короткого замыкания.
Фидеры питания к щиту ЩПТА подключаются через устройства автоматического ввода резерва (АВР), установленные во вводной панели ПВ-ЭЦК или шкафу управления ШУ, к которому вводные фидеры подключаются через вводные (отключающие) щитки ЩО.
Коммутация ВУ, аккумуляторных батарей и нагрузки производится посредством батарейных щитов ЩБ2 и коммутирующих устройств КУ в неавтоматизированных ЭПУ.
Коммутирующие устройства КУ обеспечивают: параллельное включение на нагрузку обеих групп батареи с буферными выпрямителями и без них, включение нагрузки на одну (любую) группу батареи при буферном режиме рабочих выпрямителей и одновременное включение на заряд второй группы батареи от резервно-зарядного выпрямителя (РЗВ), автоматическое подключение дополнительной секции к основной группе аккумуляторов при разряде батареи в аварийном режиме на нагрузку.
Список литературы
- Тюрморезов В.Е. Источники электропитания устройств железнодорожной автоматики телемеханики и связи. 2-е изд., Москва, Транспорт, 1978 г.
- Дмитриев В.Р., Смирнова В.И. Электропитающие устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: Справочник. Москва, Транспорт, 1983 г.
- Бунин ДА, Хейн Д.Ш. Аппаратура транспортной проводной связи: Справочник. 2-е изд.} Москва, Транспорт, 1981 г.
- Фельдман А.Б., Частоедов Л.А. Электропитание устройств связи железнодорожного транспорта. 2-е изд., Москва, Транспорт,