Вход

Проектирование электропитающих устройств дома связи

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
Код 167229
Дата создания 2012
Страниц 34
Источников 4
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 29 марта в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
1 400руб.
КУПИТЬ

Содержание

Содержание
Введение
1.Задание
2.Требования к устройствам электропитания
2.1 Выбор выпрямительных устройств
2.2 Способы регулирования напряжения
3.Расчет аккумуляторных батарей
4.Расчет элементов регулирования напряжения
5.Расчет и выбор выпрямительных устройств
6.Выбор устройств ввода и коммутации цепей переменного тока
7.Проектирование резервной электростанции
8.Разработка структурной схемы ЭПУ
Список литературы

Фрагмент работы для ознакомления

Общая мощность, потребляемая от выпрямителей в данном режиме, будет:
РН = РБ + РЗ ,
где РБ и РЗ - мощности, потребляемые от выпрямителей в буферном и зарядном режимах.
Активная и реактивная мощности (кВт, кВАр), потребляемые отдельными устройствами от источников внешнего электроснабжения, определяют по формулам:
РУ = РН / ( ,
Q = РУ ( (1-Сos2( / Сos( ),
где ( - КПД установки (выпрямителя, преобразователя и др.);
Cos( - коэффициент мощности установки.
При расчете мощности, потребляемой дополнительными устройствами, следует учесть неодновременность включения нагрузок данного типа. Величины коэффициентов одновременности выбирают самостоятельно.
Общая активная и реактивная мощность, потребляемая ЭПУ дома связи от внешних источников электропитания, определяется как сумма мощностей, потребляемых отдельными устройствами.
Р = (РУ ,
Q = (QУ
Полная мощность, потребляемая от внешних источников электропитания, и коэффициент мощности ЭПУ дома связи определяются по формулам :
S = (P2 + Q2
Cos( = P/S
Полученные величины S, кВА и Cos представляют организациям внешнего электроснабжения для учета нагрузки и оплаты электроэнергии.
Величину полного тока, А, определяют по формуле :
IП = (S*10-3)/U,
где U - номинальное напряжение питающей сети, В. Для трехфазной системы соединения звездой при равномерной нагрузке фаз к определению фазного тока
U = UЛ(3;
где UЛ - линейное напряжение, равное 380 В.
При однофазное сети U = 220 В.
Величину IП используют для выбора устройств коммутации переменного тока. К основным устройствам этого вида относятся : панели распределения переменного тока РППТ-65, щиты переменного тока автоматизированные ЩПТА 4/200 - 2, ЩПТА 380/600 и др.
Для ЭПУ-24:
РН = 3,729 + 1,435 = 5,164 (кВт)
РУ = 5,164 / 0,8 = 6,455 (кВт)
QУ = 6,455 · ((1 - 0,662)/0,66 = 7,347 (кВАр)
Для ЭПУ-60:
РН = 9,222 + 1,711 = 10,933 (кВт)
РУ = 10,933 / 0,85 = 12,862 (кВт)
QУ = 12,862 ·((1 - 0,692 ) / 0,69 = 13,492 (кВАр)
Для ЭПУ+60:
РН = 0,309 + 0,138 = 0,447 (кВт)
РУ = 0,447 / 0,62 = 0,769 (кВт)
QУ = 0,769 · ((1 - 0,752 ) / 0,75 = 0,678 (кВАр)
Общая мощность ЭПУ:
Р = 6,455 + 12,862 + 0,769 = 20,086 (кВт)
Q = 7,347 + 13,492 + 0,678 = 21,517 (кВАр)
S = = 29,43 (кВА)

Наименование
нагрузки
Коэффициент
одновремен -
ности Мощность Общая
активная
кВт С учетом коэффициента
одновременности Р, кВт Q, квар S, кВА 1 Устройства
связи. 1 20,08 20,08 21,52 29,43 2 Гарантированное
освещение 0,7 1 0,7 - 0,7 3 Вентиляция
аккумуляторной 0,55 0,639 0,351 0,246 0,495 4 Негарантированное
освещение 0,7 2 1,4 - 1,4 5 Негарантированное
силовое электро-оборудование. 0,66 5,85 3,861 4,51 5,94 Итого от внешних
вводов. 29,56 26,39 37,96 Итого от ДГА 21,7 21,13 30,62
Итого ЭПУ дома связи:
Cos( = 26,39/ 37,96 = 0.69
IП = 37,96 · 1000 / 220 = 172,54 (А)
Используя величину IП выбираем устройство коммутации переменного тока ЩПТА 4 / 200 - 2 .
Технические данные ЩПТА-4/200:
число входящих линий - 2;
число отходящих линий - 5;
ток предохранителей во входящих линиях – 200 А;
ток предохранителей в отходящих линиях – 200 А;
напряжение - 220 или 380 В.
Щиты переменного тока автоматические ЩПТА-4 / 200-2 и ЩПТА-380 / 600 предназначены для распределения тока по потребителям, защиты и контроля распределительных цепей.
Устройства щита обеспечивает:
Подвод и контроль электрической энергии от одного внешнего источника тока (сеть 380/220 В, индикаторная лампа Н1, вольтметр, амперметр А). При наличии двух вводов от внешних источников последние подключают через устройства, имеющие автоматическую коммутацию входящих линий (ПРПТ-65, ПВ-60 и др.).
Автоматический запуск через контакты реле К11 (реле на схеме не показано) местной резервной электростанции (ДГА) при отключении напряжения, подводимого от внешних источников (обеспечивается К1); подвод этого напряжения к шинам гарантированного питания и отключение шин негарантированного питания.
Подключение сети аварийного освещения к батарее аккумуляторов при отключении напряжения на шинах гарантированного питания (реле К6).
Контроль напряжения источников 24 и 60 В (устройство контроля напряжения УКН-1 и УКН-2). При понижении напряжения ниже заданного включается местная (лампы Н3, Н4 и звонок Н5) и внешняя (от контактов К7 и К8) сигнализация.
Дублирование сигналов неисправности различных устройств (лампы Г7, Н8, Н9).
Щит переменного тока ЩПТА 380 / 600 имеет аналогичные устройства. Щиты выполнены в виде шкафов, устанавливаемых в ряд или настенно.
Проектирование резервной электростанции
Во время аварии источников внешнего электроснабжения запускается местная резервная электростанция, которая обеспечивает питанием основные устройства дома связи. В качестве резервной электростанции обычно используют дизель-генераторные автоматизированные установки (ДГА).
ДГА должны обеспечивать электроэнергией следующие устройства:
всю аппаратуру связи, питаемую постоянным и переменным током;
сеть гарантированного освещения;
устройства вентиляции аккумуляторных помещений;
собственные нужды электростанции (освещение, отопление, вентиляцию).
Кроме того, в домах связи с автоматизированными ЭПУ должна быть предусмотрена возможность заряда всех аккумуляторных батарей, а при неавтоматизированных ЭПУ - заряд хотя бы одной группы наиболее мощной батареи. Заряд остальных групп может быть произведен в другое время. Часть потребителей во время аварии источников внешнего электроснабжения отключается. К таким устройствам относятся негарантированное освещение и силовое оборудование.
Длительная активная нагрузка ДГА должна находиться в пределах 50-100% от номинальной мощности. Допускается перегрузка на 10% в течение часа, а на 15-20% - не более 5с. Запуск ДГА осуществляется автоматически при пропадании напряжения на фидерах питания. Через 25-30 с после отключения фидеров к ДГА подключается нагрузка. При появлении напряжения в одном из фидеров ДГА автоматически отключается и останавливается.
Р = ( РУ + РГАР.ОС + РВЕН.АК.
Р = 20,08 + 0,7 + 0,3 = 21,13 (кВт)
IП = 21130/220=96 (А)
Используя Р и IП были выбраны комплекты резервных электростанций.
Технические данные комплектов.
Тип дизель-
генератора Мощность
Квт Ток, А Степень
автомати-
зации Емкость
топлив.
системы, л Щит дизель -
генератора
автоматики Щит автоматики
вспомогательной ДГА-3-24М 24 44 3 200-300 ЩДГА-24Б ЩАВ-Б
Для резервирования электроснабжения устройств автоматики и связи на ж.-д. транспорте в качестве местных электростанций применяются дизель-генераторные автоматизированные установки типа ДГА на номинальные мощности 12,24,48 и 72 кВт. Обычно они размещаются в отдельных помещениях на первом этаже или в подвале здания, где расположен узел связи, или в отдельном небольшом одноэтажном здании вблизи узла связи.
Агрегат резервной электростанции устанавливается на прочном бетоном фундаменте, изолированном от стен здания. Выхлопная труба выводится за пределы здания. В состав установки входят дизель и генератор с устройствами автоматики, смонтированные на общей раме, щиты автоматического управления, аккумуляторные батареи для пуска дизеля и питания цепей автоматики, выпрямительное устройство для заряда аккумуляторных батарей, топливный бак, бак для воды и устройства отопления и вентиляции помещения. В зависимости от степени автоматизации делятся на три группы.
Первая степень автоматизации. Установка запускается персоналом, находящимся в машинном зале. Время необслуживаемой работы не менее 4 часов. Автоматически выполняются операции: поддержания частоты вращения, температуры охлаждающей жидкости и смазочного масла; остановка агрегата с выдачей аварийного сигнала при повышении температуры охлаждающей жидкости, понижении давления масла, повышении частоты вращения вала двигателя выше допустимых величин; подзаряд аккумуляторов.
Вторая степень автоматизации. Установка запускается автоматически или дистанционно. Работает при отсутствии обслуживающего персонала в машинном помещении. Время необслуживаемой работы не менее 16 ч. Автоматически выполняются операции, предусмотренные первой степенью автоматизации, а кроме того: поддержание двигателя в «горячем» состоянии, подготовленным к быстрому приему нагрузки; прием нагрузки через 25-30 с после запуска; остановка с выполнением послеостановочных операций; защита; сигнализация.
Третья степень автоматизации. Установка запускается автоматически или дистанционно. Время необслуживаемой работы в течение 150 ч. Автоматически выполняются операции, предусмотренные второй степенью автоматизации, а кроме того : пополнение топливных и масляных баков; управление работой системы вентиляции и отопления помещения станции.
При необходимости обеспечить параллельную работу агрегатов друг с другом или сетью предусматриваются устройства синхронизации. На предприятиях связи в основном применяют установки со второй и третьей степенью автоматизации.
Разработка структурной схемы ЭПУ
На общей структурной схеме ЭПУ объекта указывается следующее:
Вводы от внешних источников электроснабжения и от местной резервной электростанции.
Основное оборудование (устройства ввода и коммутации цепей переменного тока, выпрямительные устройства, устройства коммутации постоянного тока, группы аккумуляторных батарей с указанием номера группы, количества и типа аккумуляторов).
Места подключения основной нагрузки (аппаратуры связи) и дополнительных потребителей (освещения, вентиляции, силового оборудования и др.).
Соединения между отдельными устройствами в однолинейном изображении с указанием числа проводов (указывают числом штрихов или штрихом и цифрой).
Места подключения нагрузочных сопротивлений (НС) и ящиков выключателей закрытых (ЯВЗ) для обеспечения защиты оборудования от токов перегрузки и короткого замыкания.
Общую земляную шину и место подключения щита трех земель (ШЗ) с указанием назначения заземлений.
Места включения шунтов для устройств индикации тока (УИТ).
Электроснабжение осуществляется от внешних источников по одному фидеру. В резервный фидер включен трансформатор Т, обеспечивающий получение напряжения 380 В на входе ЭПУ (при выполнении проекта расчет трансформатора Т не производят). Оба фидера подключены к шкафу управления (ШУ-8254), обеспечивающему автоматическое переключение с основного фидера на резервный при отключении напряжения на основном фидере. Резервное электропитание осуществляется от ДГА-3-48М. В качестве устройства коммутации переменного тока использованы щиты переменного тока ЩПТА-4/200-2 для основной нагрузки и ЩПТА-380/600 - для дополнительной.
Устройства электропитания аппаратуры связи содержат три автоматизированные установки на номинальные напряжения : 24 В, - 60 В и + 60 В. В ЭПУ -24 для подключения каждой из групп аккумуляторных батарей к нагрузочным сопротивлениям (НС) при контрольных разрядах и перезарядах использованы батарейные шунты ШБ2.
Однолинейные ящики-выключатели ЯВЗ предназначены для неавтоматического замыкания и размыкания под нагрузкой электрических цепей переменного до 500 В и постоянного до 200 В тока и для защиты электрооборудования от токов перегрузки и короткого замыкания. В ящиках в качестве коммутационного устройства используются блоки предохранитель. Ящики в ЭПУ используют для подключения нагрузочных сопротивлений. В условных обозначениях первая цифра определяет количество полюсов (2 или 3), вторая - номинальный ток аппарата в сотнях ампер.
Нагрузочные сопротивления НС предназначены для настройки автоматики выпрямительных устройств и контрольных разрядов аккумуляторных батарей. Устройства НС представляют собой наборы резисторов, сопротивление которых регулируется ступенями.
Устройство индикации тока УИТ, предназначено для сигнализации о величине постоянного тока в цепях с устройствами АКАБ, представляет собой контактный милливольтметр, который подключается параллельно шунту, включаемому в контрольную цепь. Величина тока, при которой происходит замыкание или размыкание контактов, регулируется путем перемещения контактов.
Устройство контроля напряжения типа УКН-2 используется для контроля напряжения постоянного тока на номинальные напряжения 24 и 60 В. Пределы регулирования коэффициента возврата реле составляют 0,92-0,97, а нестабильность срабатывания (2%. Нагрузкой УКН может быть реле с рабочим током 55-60 мА.

Рис. 8.1 – Схема электропитания дома связи
Список литературы
«Проектирование электропитающей установки дома связи». Часть 1. «Разработка технических данных и функциональных схем ЭПУ». Методические указания к курсовому проектированию.
«Проектирование электропитающей установки дома связи». Часть 2. «Расчет элементов ЭПУ. Размещение оборудования. Сметно-финансовый расчет». Методические указания к курсовому проектированию.
Тюрморезов В. Е. Источники электропитания устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. 2-е изд. М.: Транспорт, 1978.
Дмитриев В. Р., Смирнов В. Н. Электропитающие устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: Справочник. М.: Транспорт, 1983.
2

Список литературы [ всего 4]

Список литературы
1.«Проектирование электропитающей установки дома связи». Часть 1. «Разработка технических данных и функциональных схем ЭПУ». Методические указания к курсовому проектированию.
2.«Проектирование электропитающей установки дома связи». Часть 2. «Расчет элементов ЭПУ. Размещение оборудования. Сметно-финансовый расчет». Методические указания к курсовому проектированию.
3.Тюрморезов В. Е. Источники электропитания устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. 2-е изд. М.: Транспорт, 1978.
4.Дмитриев В. Р., Смирнов В. Н. Электропитающие устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: Справочник. М.: Транспорт, 1983.
Очень похожие работы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.01107
© Рефератбанк, 2002 - 2024