4. Методичне забезпечення:

1. Інструкція до практичної роботи № 11(5)

2. Форма звіту з практичної роботи № 11(5)

3. Література, що наведена вище

5. Порядок виконання роботи:

1. Студент отримує від викладача навчальну інформацію, щодо виконання практичної роботи.

2. Виконання записів в таблицю ЗВ1 вхідних даних для свого варіанту (з таблиці З1)

3. Проектування електроустановки (розрахунок та вибір обладнання) виконується спираючись на додатки А - К, Результати розрахунку та вибору обладнання заносяться в таблицю ЗВ2 (додаток Б). Здійснюється в аудиторії під час виконання практичної роботи та під час поза аудиторної самостійної роботи.

4. За результатами розрахунку виконується силова схема електроустановки Рис 1.

5. Здача виконаної роботи керівнику практичної роботи.

6. Зміст звіту:

Визначений в додатку Б

Додатки Додаток а.

Методика та порядок розрахунку та вибору обладнання електроустановки підприємства зв’язку.

1. Записуємо вихідні дані в таблицю т1 звіту з практичної роботи згідно варіанту завдання

2. Визначаємо кількість акумуляторів n_a необхідних для живлення обладнання у аварійному режимі роботи.

n_a = (ак)

де : Діапазон напруги живлення обладнання прийняти –

при номінальній напрузі живлення – U_ном= 60В - 54 – 72В

при номінальній напрузі живлення – U_ном= 48В - 43 – 58В

– ΔU_пр - спад напруги в шинах живлення від АБ до споживача (для напруги живлення 60В – 1.6В, для напруги живлення 48В – 1,0В.

U_кр – напруга кінця розряду на одному акумуляторі. Вибирається для конкретного типу акумулятору для певного часу розряду. В практичній роботі приймається для t_p= 1год U_кр = 1.8В, t_p= 0.5год U_кр = 1.75В

Примітка: Отриманий результат необхідно заокруглити до найближчого більшого цілого числа

3. Розраховуємо діапазон напруг на АБ для кінця аварійного режиму роботи, нормального та післяаварійного режиму до ЕЖУ.

U_{АБ мін} = U_кр ∙n_a та U_{АБ норм} = U_нп ∙n_a U_{АБ мах} = U_з ∙n_a

Де: U_нп – напруга неперервного підзаряду. Для акумуляторів закритого типу дорівнює 2.2В.

U_з – напруга заряду на одному свинцевому акумуляторі. Для акумуляторів закритого типу напруга заряду становить 2.3В на кожний свинцевий акумулятор.

Примітка: Для герметизованих акумуляторів напруга заряду дорівнює напрузі неперервного підзаряду, тобто U_{АБ норм} = U_{АБ мах} і орієнтовно лежить від межах від 2.23 до 2.28В в залежності від типу акумулятору і визначається фірмою виробником. В практичній роботі дозволяється використовувати будь яке значення вказаного діапазону значень.

4. Розраховуємо потужність ПК, що споживається від джерел гарантованого живлення

Р_пк= Р_1ПК · К_ПК

Де: Р_1ПК – потужність, що споживається одним ПК (комплект ПК + монітор). Приймається для ПК з моніторами з променевою трубкою – 250 Вт, для ПК з РКЕ – 140Вт. К_ПК – кількість ПК

5. Розраховуємо сумарну потужність, що мають забезпечити джерела гарантованого живлення.

Р_гар = Р_пк + Р_вп

де: Р_вп – потужність вимірювальних приладів, що використовуються під час технічної експлуатації обладнання.

6. Вибираємо за розрахованою потужністю тип та кількість інверторів та записуємо їх параметри

• Тип інвертору _______

• Типове значення вихідної потужності _________

• ККД інвертора __________

• Кількість інверторів ________

7. Розраховуємо потужність, що споживається інвертором від джерела постійної напруги

Р_{= гар} = Вт,

8. Розраховуємо максимальне значення струму інвертора, що споживається від джерела постійної напруги

І_інв= , А

9. Розраховуємо потужність нормального освітлення

P_осв = Р_1в*S_B + Р_1Д*S_Д Вт

Де: Р_1в – потужність на 1кв м площі виробничих приміщень. При використанні ламп розжарення – 10Вт, а при використанні люмінесцентних ламп – 5Вт

S_B ,S_Д - площа виробничих та допоміжних приміщень.

Р_1Д – потужність на 1кв м площі допоміжних приміщень. При використанні ламп розжарення – 5Вт, а при використанні люмінесцентних ламп – 2,5Вт

10. Визначаємо потужність та струм аварійного освітлення від АБ.

Р_{ав осв} = 20% * Р_осв , Вт І_{ав осв} = Р_{ав осв}/ U _АБ , А

11. Розраховуємо максимальне значення розрядного струму, що споживається від АБ в аварійному режимі.

І_{авр АБ} = І_обл + І_інв + І_{ав осв}, А

12. Розраховуємо значення номінальної ємності АБ (кожної двогрупної АБ)

Q_н = , А г

Де: Т – мінімальна температура в акумуляторному приміщенні. Для акумуляторів закритого типу Т=15⁰С, а для герметизованих Т=19⁰С

η_а – коефіцієнт відбору ємності. Для t_Р=1год η_а =0.514, t_Р=0.5 год η_а =0.35

13. Вибираємо тип акумуляторів для АБ

Тип, назва ___________

Значення номінальної ємності ___________ А г

14. Визначаємо основні вихідні параметри (напруга, струм, потужність) випрямних чи перетворювальних пристроїв

U_ВП = U_{пз(зар) 1 ак} · n_а , В

І_ВП = І_обл + І_інв + І_{пз (зар)}, А

Р_=ВП = U_ВП · І_ВП , Вт

Де І_ПЗ – струм підзаряду. Для герметизованих акумуляторів – І_ПЗ = Q_H/1200 А, для акумуляторів закритого типу початковий струм заряду орієнтовне складає 0.15 *Q_H (А)

15. Вибираємо тип та кількість випрямних пристроїв.

Тип випрямного (перетворювального пристрою) _______

Максимальне значення вихідної напруги ______ В

Максимальне значення вихідного струму ______ А

Кількість ___________

ККД η_вп_________ %

Cosφ ____________

16. Визначаємо максимальну активну потужність, що споживається від електричної мережі випрямними пристроями

Р_вп = Р_=вп/ η_вп , Вт або кВт

17. Визначаємо максимальну реактивну потужність, що створюється з боку змінної напруги випрямними пристроями.

Q_вп = , ВАр або кВАр

18. Визначаємо сумарну активну потужність, що споживається від джерела змінної напруги (трансформаторної підстанції – ТП)

Р_ТП = Р_ВП + P_осв+ Р_ГП, кВт

19. Визначаємо сумарну реактивну потужність

Вважаємо, що освітлення буде носити активний характер, а для споживачів господарського призначення cosφ = 0,8

Q_ТП = Q_ВП + Р_ГП * / соsφ, кВАр

20. Визначаємо повну потужність

S_ТП =, кВА

21. Вибираємо тип силового трансформатору.

Тип трансформатору _______

Номінальна потужність _________ кВА

Напруга первинної обмотки (лінійна/фазна) 10/6 кВ

Напруга вторинної обмотки (лінійна/фазна) 380/220 В

22. Знаходимо активну потужність ДЕС.

Для освітлення та споживачів господарського призначення в аварійному режимі вибираємо коефіцієнт попиту = 0.3

Р_ДЕС = = Р_ВП + 0.3*(P_осв+ Р_ГП), кВт

23. Вибираємо тип ДЕС.

Тип ДЕС. ___________

Потужність __________ кВт

24. За отриманими даними вибору обладнання складається силова схема електроустановки. Для цього використовують заготовку схеми (рис 1), в якій вказуються місця для розташування груп обладнання різного призначення. Треба використати запропоновану систему позначення обладнання (додаток З). Порядок виконання наступний. Замальовуємо два силових трансформатори ТП, прилади обліку енергії від двох джерел електропостачання, ДЕС, силовий розподільчий щит (СРЩ). Вибираємо тип АВР. З трьома входами – 1 або два АВР, що мають по два входи. Замальовуємо їх у відповідному місці. Малюємо шини негарантованого змінного струму (4 горизонтальні, паралельні лінії – 3 фази + 1 нейтраль). З’єднуємо лініями обладнання ТП, ДЕС, АВР, СРЩ та шини змінного струму. До шин змінного струму підключаємо входи випрямних пристроїв у відповідній кількості і позначаємо їх тип. Для рівномірного навантаження випрямлячі підключаються до різних фаз. Малюємо дві акумуляторні батареї і підключаємо їх до виходу випрямлячів. Малюємо інвертор, вхід якого підключаємо до АБ. До відповідних споживачів прокладаємо СРМ від відповідних джерел живлення. Схема виконується олівцем з використанням лінійки.

Рис1. Схема силова електрична електроустановки підприємства зв’язку

1. Фідери зовнішнього електропостачання

2. Обладнання трансформаторної підстанції (ТП), силові трансформатори

3. Прилади обліку спожитої електроенергії (електролічильники)

4. Власна електростанція (ДЕС)

5. Пристрої аварійного включення резерву (АВР)

6. Силовий розподільчий щит

7. Шини негарантованого змінного струму

8. Випрямні та перетворювальні пристрої

9. Інвертори

10. Електрообладнання зв’язку, оргтехніки

11. Споживачі господарського призначення та освітлення

12. Обладнання електрозв’язку, живлення якого відбувається від постійного струму

13. Обладнання, що потребує гарантованого живлення змінним струмом

14. Струморозподільча мережа (СРМ) постійного струму

15. СРМ гарантованого змінного струму.

Додаток В Акумулятори

Фірма HOPPECKE та VARTA

ЗАКРИТОГО ТИПУ

Тип OPzS, закритого типу, номінальна ємність: 200, 250, 300, 350, 420, 490, 600, 800, 1000, 1200, 1500, 1875, 2000, 2500, 3000 Аг

Тип Vb4117 (блок з двох акумуляторів), ємність 224 Аг

Тип Vb4118 (блок з двох акумуляторів), ємність 256 Аг

Тип Vb 2305 до Vb2312 ємністю від 250 Аг до 600Аг (через кожних 50Аг)

ГЕРМЕТИЗОВАНІ

Тип OPzV, герметизований, номінальна ємність: така як у OPzS

Тип VpV 2619 – 185Аг, VpV 2623 – 231Аг, VpV 2625 – 254Аг, VpV 2634 – 340Аг, VpV 2632 – 324Аг, VpV 2637 – 371Аг, VpV 2651 – 510Аг,

Додаток Г Випрямні, перетворювальні пристрої

В зв’язку з тим, що зараз випрямні та перетворювальні пристрої випускають різні виробники з різних країн, параметри яких наводяться в інформаційно-рекламних та прайс листах. Вводимо в цій роботі орієнтовні параметри перетворювачів (далі, в інших додатках, для іншого обладнання використаний аналогічний метод. При виборі випрямлячів слід приймати до уваги, що для досягнення потрібного значення струму можна включати до 6 блоків. Входи таких перетворювачів підключати до різних фаз для кращого резервування та для рівномірного навантаження 3 фазної мережі.

Тип, назва	ВП-80/40	ВП-80/120	ВП-80/200	ВП-65/50	ВП-65/150	ВП-65/300
Номінальне значення вихідної напруги, В	60	60	60	48	48	48
Максимальне значення вихідної напруги, В	80	80	80	65	65	65
Максимальне значення струму , А	40	120	200	50	150	300
ККД	0.8	0.83	0.85	0.8	0.83	0.85
Cosφ	0.78	0.8	0.84	0.78	0.8	0.84

Додаток Д Інвертори

Тип, назва	ІП-60/220 -0.2	ІП-60/220- 0.5	ІП-60/220- 1	ІП-48/220 - 0.2	ІП-48/220-0.5	ІП-48/220- 1
Номінальне значення вхідної напруги , В	60	60	60	48	48	48
Максимальне значення вихідної напруги, В та частота, Гц	220В, 50 Гц	220В, 50 Гц	220В, 50 Гц	220В, 50 Гц	220В, 50 Гц	220В, 50 Гц
Величина вихідної потужності, кВт	0.2	0.5	1	0.2	0.5	1
ККД	0.8	0.83	0.85	0.8	0.83	0.85

Додаток Е Трансформатори для ТП

Тип трансформатора	ТМ-25/10	ТМ-40/10	ТМ-63/10	ТМ-100/10	ТМ-160/10	ТМ-250/10	ТМ-400/10
Потужність, кВт	25	40	63	100	160	250	400
Напруга первинної обмотки лінійна/фазна, кВ	10/6	10/6	10/6	10/6	10/6	10/6	10/6
Напруга вториннної обмотки лінійна/фазна, В	380/220	380/220	380/220	380/220	380/220	380/220	380/220

Додаток Ж. Резервні електростанції (ДЕС)

Тип ДЕС	ДГА-24	ДГА-48	ДГА-72	ДГА-100	ДГА-200	ДГА-300
Вихідна потужність, кВт/кВА	24/30	48/60	72/90	100/125	200/250	300/375

Додаток З Позначення елементів електроустановки на електричних схемах

Назва елементу	Графічне зображення	Цифро-літерне позначення	Назва елементу	Графічне зображення	Цифро-літерне позначення
Силовий трифазний трансформатор, (позначення на однолінійній схемі)		TR	Силовий розподільчий щит		СРЩ
Лічильник електричної енергії		Wh	Акумуляторна батарея		GB
Електростанція (ДЕС)		ДЕС	Пристрій аварійного включення резерву	Див. додаток К	АВР
Випрямляч (перетворювач змінної напруги в постійну)		Uv/c	Інвертор (перетворювач постійної напруги в змінну)		Uc/v

Додаток К. Пристрої автоматичного включення резерву (АВР)

Використовують два типи АВР. Один з двома входами і одним виходом АВР 2/1. Другий розрахований на 3 входи та один вихід АВР3/1. Для резервування змінної напруги необхідно при 3 джерелах електропостачання (2 фідери зовнішнього електропостачання + власна електростанція) треба вибрати або один АВР 3/1 або дв