27.6. Преобразователи энергии

Преобразователи энергии перемен­ного тока в постоянный служат для электроснабжения потребителей по­стоянного тока при нормальном режиме, для подзаряда аккумуляторной батареи, периодических уравнительных зарядов, заряда батареи после аварийного раз­ряда. Число преобразователей, их мощ­ность и напряжение выбирают в соответ­ствии с нагрузкой и требованиями к на­дежности. В качестве преобразователей применение получили статические пре­образователи с кремниевыми выпрями­телями.

Статический преобразователь со­стоит из трансформатора, комплекта выпрямителей и вспомогательных аппа-

ратов для регулирования и защиты. Назначение трансформатора — изме­нить напряжение сети переменного тока до значения, соответствующего задан­ному выпрямленному напряжению, а в некоторых случаях и для регулирования напряжения изменением числа витков. Трансформатор имеет также назначение исключить электрическую связь сети постоянного тока с сетью переменного тока. Электрическая связь этих сетей, которая могла бы иметь место при вклю­чении преобразователя без трансформа­тора или через автотрансформатор, не допускается во избежание опасных на­пряжений, могущих возникнуть при од­нофазном замыкании, а также вследствие суммирования напряжения сети перемен­ного тока и напряжения аккумуляторной батареи. Кроме того, при наличии элект­рической связи сетей двух родов тока увеличивается вероятность неправиль­ного действия защиты и автоматики, возможного при однофазном замыкании в сети.

Преобразователи снабжают управ­ляемыми кремниевыми выпрямителями, обладающими значительной мощностью и высокой надежностью, а также устрой­ством для стабилизации выпрямленного напряжения или тока в определенных пределах с точностью ±2%. Стабили­зация напряжения необходима при нор­мальной работе установки, а также на второй стадии заряда батареи.

Мощность преобразователя зави­сит от его назначения, емкости батареи и нагрузки нормального режима. Обычно мощность преобразователя выбирают с некоторым запасом, так как нагрузка нормального режима не может быть точно определена. Необходимо также принять во внимание временное увели­чение зарядного тока после срабаты­вания приводов выключателей.

27.7. Режимы работы аккумуляторной батареи

Установка постоянного тока на элект­ростанциях состоит из аккумуляторной батареи, зарядного устройства, распреде­лительного щита с коммутационными

аппаратами и измерительными прибо­рами (рис. 27.7). Заметим, что в рассмат­риваемой схеме отсутствует батарейный коммутатор, сохранившийся до послед­него времени на многих отечественных станциях. Это упрощает эксплуатацию батареи. Все аккумуляторы находятся в одинаковых условиях. Срок службы акку­муляторов увеличивается, надежность электроснабжения повышается.

При нормальной работе станции ба­тарея находится в состоянии подзаряда с напряжением 2,20 В на элемент. На­грузка сети постоянного тока обеспечи­вается из сети переменного тока 380/220 В через преобразователь.

При потере переменного тока в системе СН станции аккумуляторная батарея вступает в работу и принимает на себя нагрузку сети. При разряде ба­тареи напряжение ее постепенно пони­жается и в конце аварийного перерыва достигает 1,75 В на элемент.

После ликвидации аварийного со­стояния батарея должна быть заряжена. Зарядное устройство, присоединенное к сети СН станции, принимает на себя зарядный ток и нагрузку сети. Напряже­ние батареи повышается до 2,33 В на элемент.

Таким образом, напряжение батареи изменяется в пределах от 2,2 В на эле­мент в нормальных условиях до 1,75 В при разряде и до 2,33 В при заряде. Соот­ветственно изменяется напряжение у приемников энергии. Чтобы обеспечить удовлетворительную работу послед­них при всех режимах, число аккумуля­торов, их емкость, а также сечения ка­белей сети постоянного тока должны быть выбраны так, чтобы напряжение не выходило за нормированные пре­делы : от 0,80 до 1,10 номинального (220 В).