Реферат: Проектирование электропитающей установки дома связи

Петербургский Государственный Университет Путей Сообщения

Кафедра «Электрическая связь»

Курсовой проект

«Проектирование электропитающей установки дома связи»

Выполнила студентка

Проверил:

Санкт-Петербург

2010

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………………………………………….2

1 Разработка технических данных ЭПУ……………………………………………………..3

1.1 Объект электропитания и требования к ЭПУ………………………………………-

1.2 Исходные данные для проектирования ЭПУ………………………………………4

1.3 Надежность электроснабжения……………………………………………………..5

1.4 Данные разрабатываемой ЭПУ……………………………………………………...6

1.5 Назначение аккумуляторных батарей……………………………………………....7

2 Выбор системы бесперебойного питания постоянного тока……………………………8

2.1 Автоматизированная ЭПУ-24………………………………………………………-

2.2 Структурная схема проектируемой ЭПУ………………………………………….9

3 Расчет аккумуляторных батарей…………………………………………………………11

4 Выбор электропитающей установки……………………………………………………..13

5 Выбор преобразователей напряжения…………………………………………………...14

6 Расчет сечения жил кабелей……………………………………………………………….15

6.1 Расчет сечения жил кабеля подключения батарей………………………………...-

6.2 Расчет сечения жил кабеля подключения нагрузок………………………………16

7 Выбор ИБП и устройства ввода и коммутации цепей переменного тока…………...17

7.1

Выбор ИБП…………………………………………………………………………..-

7.2 Мощность, потребляемая ЭПУ в послеаварийном режиме……………………..18

7.3 Общая активная и реактивная мощности, потребляемые ЭПУ дома связи…....19

7.4 Полная мощность, потребляемая от внешних источников………………………-

7.5 Коэффициент мощности ЭПУ дома связи………………………………………..20

7.6 Величина полного тока……………………………………………………………...-

8 Проектирование резервной электростанции……………………………………………21

9 Разработка структурной схемы ЭПУ…………………………………………………….23

10 Сметно-финансовый расчет……………………………………………………………..24

Заключение…………………………………………………………………………………….25

ВВЕДЕНИЕ

Современная аппаратура связи, обеспечивающая эффективную работу всех подразделений железнодорожного транспорта, предъявляет жесткие требования к устройствам электропитания. Несоблюдение требований в отношении надежности, стабильности напряжения, величины пульсации и т.п. может привести к нарушению связи и управления технологическими процессами на железнодорожном транспорте и отразиться на безопасности движения поездов. Поэтому роль электроустановок и организации бесперебойного электропитания в обеспечении четкой и безаварийной работы железнодорожного транспорта весьма велика.

Целью данного проекта является проектирование электропитающей установки для дома связи.

1

РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ ДАННЫХ ЭПУ

1.1 ОБЪЕКТ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ И ТРЕБОВАНИЯ К ЭПУ

Аппаратура связи объединяется территориально и организационно в узлы связи. На крупных станциях и железнодорожных узлах размещение технических средств узлов связи осуществляется в служебно-технических зданиях – домах связи, созданных по типовым проектам, где с целью уменьшения эксплуатационных расходов аппаратура связи устанавливается в отдельных цехах (ЛАЦ, АТС, телеграфный).

Для нормального функционирования аппаратуры связи и другого оборудования, расположенного в домах связи, требуется электрическая энергия, которая обеспечивается электроустановками (ЭУ). Основными элементами ЭУ являются:

1)

устройства электроснабжения (энергосистемы: районные, объединенные, государственные). Ввод электрической энергии в дома связи осуществляется с помощью фидеров, которые представляют собой силовой четырехпроводный кабель и, если необходимо, понижающие трансформаторы и трансформаторные подстанции;

2)

стационарные резервные электростанции (ДГА);

3)

устройства ввода и коммутации цепей переменного тока;

4)

сети электросилового оборудования и освещения;

5)

электропитающие установки (ЭПУ), являющиеся основной частью ЭУ предприятия. Они предназначены для преобразования, регулирования, распределения и обеспечения бесперебойности подачи различных напряжений переменного и постоянного тока, необходимых для нормальной работы устройств автоматики и связи. В состав ЭПУ входят следующие элементы: выпрямительные и преобразовательные устройства, аккумуляторные батареи, устройства стабилизации напряжения и тока, распределительно-коммутационные устройства, распределительные сети, устройства защиты сигнализации и др.

1.2

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭПУ

Таблица 1 — Внешнее электроснабжение (вариант №9)

Основной

Вид источника

Районная энергосистема (РЭС)

Напряжение, В

380

Резервный 1

Вид источника

Тяговая подстанция

Напряжение, В

380

Резервный 2

Вид источника

ДГА

Напряжение, В

380

Таблица 2 — Нагрузка цехов дома связи (ЛАЦ – вариант № 10; АТС, телеграфные станции – вариант № 9, 10)

Нагрузка

Номинальное напряжение, В

Ток нагрузки, А

Аппаратура линейно-аппаратного цеха (ЛАЦ)

~220

Телефонные станции (АТС)

~220

Телеграфные станции

~220

Система электропитания

Централизованная

Таблица 3 — Дополнительные нагрузки (вариант №12)

Дополнительные нагрузки

Мощность S

, кВт/ коэффициент мощности

Освещение (гарантированное)

12,0

Освещение (негарантированное)

Силовое оборудование

50,0 / 0,75

1.3

НАДЕЖНОСТЬ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Характеристика электроснабжения приведена в таблице 4.

Таблица 4 – Характеристика электроснабжения

Объект электроснабжения

Категория объекта электроснабжения

Количество источников электрической энергии

Дополнительные источники электрической энергии

1.

ЛАЦ

Особая группа 1-ой категории

ДГА

2.

АТС

Особая группа 1-ой категории

3.

Телеграфные станции

Особая группа 1-ой категории

4.

Гарантированное освещение

1-ая категория

5.

Негарантированное освещение

3-я категория

6. Силовое оборудование

3-я категория

Электроприемники 1-й категории надежности электроснабжения – электроприемники, перерыв энергоснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса и т.п. (устройства связи и автоматики, сети гарантированного освещения и др.). Эти электроприемники должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.

Из состава электроприемников 1-й категории выделена особая группа электроприемников, электроснабжение которых требует еще большей надежности для предотвращения угрозы жизни людей (дома связи, обслуживаемые усилительные пункты и т.д.). Для их энергоснабжения должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания. В исходном задании дано только 2 источника питания, следовательно, необходимо выбрать третий источник для электроснабжения приемников особой группы. В качестве него выбран дизель-генераторный агрегат.

1.4

ДАННЫЕ РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ ЭПУ

Намеченные данные разрабатываемой ЭПУ приведены в таблице 5.

Таблица 5 – данные разрабатываемой ЭПУ

Цех дома связи

Напряжение, в

Ток нагрузки, А

Допустимая пульсация, мВ/мВ. псоф.

Число групп аккумуляторов

Время работы аккумул. ч

Тип аккумулятора

Система электропитания