Содержание

Введение………………………………………………………………………….7

Раздел 1. Выбор схемы электроснабжения офисного здания оао «мтс»

1. Понятие, структура, основные характеристики СБЭ……………….14

2. Конструктивное исполнение ИБП…………………. ……………….16

3. Понятие, структура, основные характеристики СГЭ……………….17

Раздел 2. Выбор трансформаторов и устройства авр

2.1 Выбор трансформаторов по мощности……………………………..19

2.2 Устройство АВР………………………………………………………21

2.3 Порядок ввода АВР…………………………………………..……….22

2.4 Описание работы схемы АВР…………………………………….….22

Раздел 3. Выбор сбэ параллельного типа

1. Обеспечение отказоустойчивой работы систем бесперебойного электропитания………………………………………………………..26

2. Структурная схема и исполнение системы бесперебойного электропитания с ИБП параллельного типа…………………………………28

3. Расчет мощности и времени резервирования системы с ИБП параллельного типа…………………………………………………………34

4. Расчет мощности системы по переменному току…………………35

5. Расчет мощности системы по постоянному току…………………36

6. Расчет времени резервирования……………………………………..37

7. Расчет систем бесперебойного электроснабжения……………….37

Раздел 4. Выбор дгу

4.1 Выбор ДГУ по мощности…………………………………………….40

4.2 Конструктивное исполнение и состав оборудования……………..42

4.3 Выбор коммутационной аппаратуры и сечения кабелей…………45

4.4 Расчет защитного заземления………………………………………45

Раздел 5. Техника безопасности и охрана труда

5.1 Электробезопасность…………………………………………………47

5.2 Молниезащита…………………………………………………...……50

5.3 Эксплуатация и техническое обслуживание системы бесперебойного электропитания с ИБП параллельного типа………………………….51

5.4 Общие указания и меры безопасности при выполнении работ по монтажу, пусконаладке и техническому обслуживанию……………....53

5.5 Меры безопасности при подготовке оборудования системы к техническому обслуживанию…………………………………………………..54

5.6 Проверка схемы заземления, наличия и состояния защитных проводников………………………………………………………………….56

5.7 Проверка присоединений цепей вторичной коммутации

к выходным шинам системы……………………………………………59

5.8 Общие указания и меры безопасности при выполнении работ по монтажу, пусконаладке и техническому обслуживанию ИБП……….60

5.9 Правила техники безопасности и требования по эксплуатации дизель-генераторных установок……………………………………………61

Раздел 6. Технико-экономический расчет

6.1 Определение затрат на разработку системы………………………68

6.2 Эксплуатационные затраты…………………………………………..74

6.3 Экономический эффект……………………………………………..75

6.4 Определение срока окупаемости затрат…………………………….75

Заключение……………………………………………………………………….76

Список используемой литературы…………………………………………….77

Приложения……………………………………………………………………79

Введение

В офисном здании Филиала ОАО «Мобильные ТелеСистемы», которое находится по адресу: г. Псков, ул. Киселева, д. 16, оснащенном различными средст­вами информационно-вычислительной техники и телекоммуникаций и обо­рудованном инженерной инфраструктурой для поддержа­ния жизнедеятель­ности персонала и нормального функционирования технических средств Филиала ОАО «Мобильные ТелеСистемы» в г. Псков, можно выделить две основные группы потребителей электрической энер­гии, требующих различной надежности электроснабжения, указанных в таблице 1.

Таблица 1. Расчет мощностей

Наименование потребителей	Установленная мощность Руст, кВт	Cos φ	Потребная мощность Sрасч, кВА	Категория надежности электроснабжения
1 этаж
Информационно-вычислительная техника, 26ПК*0,3 кВт	7,8	0,9	8,7	I
Принтеры локальные	1,0	0,9	1,1	I
Местное освещение	1,0	0,9	1,1	II
Оргтехника, 26 раб. мест	5,2	0,9	5,8	II
Множительно-копировальная техника	2,0	0,9	2,2	II
2 этаж
Информационно-вычислительная техника, 36ПК*0,3 кВт	10,8	0,9	12	I
Принтеры локальные	3	0,9	3,3	I

Продолжение таблицы 1.

Наименование потребителей	Установленная мощность Руст, кВт	Cos φ	Потребная мощность Sрасч, кВА	Категория надежности электроснабжения
Местное освещение зала MSC	0,2	0,9	0,2	I
Активное оборудование MSC	7,8	0,9	8,7	I
Местное освещение	1,2	0,9	1,3	II
Оргтехника, 31 раб. место	6,2	0,9	6,9	II
Множительно-копировальная техника	2,0	0,9	2,2	II
3 этаж
Информационно-вычислительная техника, 38ПК*0,3 кВт	11,4	0,9	12,7	I
Принтеры локальные	1	0,9	1,1	I
Местное освещение	1,5	0,9	1,7	II
Оргтехника, 38 раб. мест	7,6	0,9	8,4	II
Множительно-копировальная техника	2,0	0,9	2,2	II
ИТОГО:	71,8		79,8

При выборе оборудования электроснабжения необходимо учесть динамику развития сотовой компании ОАО «Мобильные ТелеСистемы» в г. Псков, и сделать необходимый запас по мощности потребителей в 2,2 раза от расчетной мощности.

В таблице 2 представлен состав потребителей и требования к надежно­сти их электроснабжения. Группы I, II, III расположены в порядке снижения требований к надежности.

Приведенный состав потребителей относится к проектируемому офисному зданию. На практике составы групп потребителей I и II могут быть расширены (специфи­ческие нагрузки банковских учреждений, VIP-зоны и т.д.). Способы и схемы орга­низации электроснабжения групп I, II и III зависят от требований к надежности электроснабжения перечисленных групп. Обеспечение надежности электроснабже­ния I категории, должно осуществляться от трех независимых, взаимно резервирующих источников питания, причем должны быть приняты дополнительные меры, препятствующие кратковременному перерыву электроснабжения во время переключения на резервный источник питания. Электроснабжение потребителей II категории производится от двух источников, но мероприятий по не­допущению перерывов питания во время переключения на резерв не требуется. Электроснабжение III категории рекомендуется осуществлять также от двух независи­мых источников, но допускается и от одного. В качестве третьего независимого ис­точника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго неза­висимого источника питания для остальных электроприемников I категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в част­ности, шины генераторного напряжения), специальные агрегаты — источники бес­перебойного питания, аккумуляторные батареи и т.п. В проектируемой системе электроснабжения таковыми будут дизель-генераторные установки (ДГУ) и источники беспере­бойного питания (ИБП). Поскольку все потребители располагаются в одном зда­нии, то определяющим является требование к количеству независимых источников для первой группы. Это означает, что если для электроснабжения I группы предусмат­ривается два ввода от внешних независимых источников (вводов, помимо ДГУ и ИБП), то электроснабжение группы III будет осуществляться от тех же двух источ­ников, а электроснабжение группы III — от трех источников (два ввода плюс ДГУ). Согласно требованиям ПУЭ при выборе независимых взаимно резервирующих ис­точников питания, являющихся объектами энергосистемы, следует учитывать веро­ятность одновременного зависимого кратковременного снижения или полного ис­чезновения напряжения на время действия релейной защиты и автоматики при по­вреждениях в электрической части энергосистемы, а также одновременного дли­тельного исчезновения напряжения на этих источниках питания при тяжелых сис­темных авариях. Именно эта ситуация предусматривает применение ДГУ.

Таблица 2. Требования к надежности электроснабжения потребителей

Категория надежности потребителей	Состав потребителей электроэнергии	Допустимый перерыв электроснабжения
I	Информационно-вычислительные системы Телекоммуникационные системы Система голосового оповещения и АТС Системы охранной и пожарной сигнализации Система контроля и управления доступом	Не допускается
II	Пожарные насосы Системы подбора воздуха и дымоудаления Пожарные лифты Система кондиционирования технологических помещений Холодильные камеры Сигнальные огни	Допускается на время включения резервного источника питания
III	Прочие технологические и инженерные системы, не вошедшие в категории I и II	Допускается на время устранения аварии

На рисунке 1. приводится иллюстрация к высказанным соображениям по обеспе­чению надежности электроснабжения. Два ввода от источников основного (внеш­него, городского) электроснабжения осуществляются через устройство автоматиче­ского включения резерва (АВР).

Рис. 1 – Обеспечение надежности электроснабжения

В таблице 3 отражено соответствие требований надежности электроснабжения групп А, В, С нормам ПУЭ. Приведены все встречающиеся на практике комбина­ции. На практике в заданиях на проектирование можно встретить требования к обеспечению надежности электроприемников группы А по нормам особой группы I категории надежности электроснабжения.

Таблица 3. Взаимосвязь требований к надежности электроснабжения с нормами ПУЭ

№ п/п	Параметры схемы электроснабжения	Группы
		I		II		III
1	Количество независимых вводов от энергосистемы	2	1	2	1	2	1
2	Потребность в ДГУ	*	да	*	да	нет	нет
3	Потребность в ИБП	да	да	нет	нет	нет	нет
4	Фактическое количество источников электроснабжения	4	3	3	2	2	1
5	Категория надежности по классификации ПУЭ	Особая группа I	Особая группа I	Особая группа I	I	I	I I
* - не обязательна, определяется требованием задания на проектирование.

Технические условия и разрешения на присоединение к электрическим сетям энергосистемы определяют величину установленной и единовременной мощности потребителя и категорию надежности электроснабжения. Установка автономных источников электроснабжения техническими условиями и разрешениями не регла­ментируется и выполняется по проекту. Два независимых ввода от системы внеш­него (городского) электроснабжения (I категория надежности) характерны для крупного здания, имеющего в составе инженерных систем пожарные насосы, систе­мы подпора воздуха и дымоудаления и прочие системы, обеспечивающие безопас­ность персонала и работу аварийных служб. Если заданием на проектирование спе­циально не оговорена установка ДГУ, то проектом её можно не предусматривать, поскольку группа А имеет электроснабжение по нормам особой группы I категории надежности.

При проектировании системы электроснабжения офисного здания Филиала ОАО «Мобильные ТелеСистемы» электроприемников I категории ос­новным средством обеспечения надежности электроснабжения будут ИБП совместно с ДГУ, и наличие двух независимых трансформаторных подстанций.

Таким образом целью дипломного проекта является проектирование системы бесперебойного и гарантированного электропитания для системы телекоммуникационной связи.