Расчет и выбор основного электрооборудования. Номинальные напряжения и показатели качества электрической энергии

Выпрямители стабилизированные полупроводниковые типа ВСП предназначены для работы в двух режимах: автостабилизации напряжения (при буферной системе питания в режиме непрерывного подзаряда) и стабилизации тока (при заряде аккумуляторных батарей). Точность стабилизации напряжения +2,5% от номинального при колебаниях сети от 80 до 100% и изменении тока нагрузки от 20 до 100% от номинальных значений (таблица Б.1).

Выпускаются на малые и средние мощности от 0,2 до 4кВт и на различные номинальные напряжения от 24 до 400В.

Эксплуационные переключатели выполняют вручную с помощью элементов коммутирующего устройства (КУ). Отсутствие устройств, обеспечивающих автоматический переход из режима стабилизации тока в режим стабилизации напряжения, не позволяет использовать выпрямители типа ВСП в автоматизированных ЭПУ. Имеется возможность параллельной работы двух одинаковых выпрямителей типа ВСП.

Выпрямители можно применять без буферных аккумуляторных батарей. В этом случае для уменьшения пульсации вместо основных элементов должны быть включены батареи конденсаторов соответствующей емкости. При использовании одногруппных аккумуляторных батарей основных элементов второй группы также включать батарею конденсаторов, обеспечивающих сглаживание пульсации в период отключения батареи для ремонта или профилактики.

Для безакумуляторного питания выпускают специальные выпрямители типа ВСП, работающие совместно с полупроводниковыми преобразователями.

Таблица Б.1 - Основные электрические характеристики ВСП-60/60

Выпрямительное устройство ВСП-60/60 (Рисунок Б.1) предназначено для питания АТС. Номинальное выпрямленное напряжение 60В, максимальный ток в нагрузке 60А.

Рисунок Б.1 - Структурная схема выпрямителя типа ВСП-60/60

Основными элементами выпрямления являются силовой трансформатор ТС, основной выпрямитель ВО и сглаживающий фильтр Ф. Блок автоматической регулировки состоит из измерительной системы ИС, контролирующей напряжение на выходе выпрямителя, усилителя сигнала рассогласования УСР и вольтодобавочных трансформаторов ВДТ, регулирующих напряжение на выходе силового трансформатора ТС.

Усилитель сигнала рассогласования УСР содержит преобразователь постоянного тока в переменный – модулятор М, усилитель переменного тока УС и фазочувствительный детектор ФД, преобразующий переменный ток в постоянный с учетом знака сигнала рассогласования.

При отклонении напряжения на выходе выпрямителя от заданного в измерительной системе ИС появится сигнал рассогласования постоянного тока, который в модуляторе М  преобразуется в сигнал переменного тока, усиливается в УС и поступает на ФД. После детектирования сигнал постоянного тока поступает на ВДТ. В зависимости от знака сигнала рассогласования переменное напряжение на входе ВДТ будет в фазе или в противофазе по отношению к сетевому. Это напряжение складывается (вычитается) с напряжением сети, т.е. напряжение на входе силового трансформатора ТС поддерживается практически постоянным независимо от колебаний напряжения сети или изменения тока нагрузки.

В режиме непрерывного подзаряда на выход выпрямителя подключаются основные элементы ОЭ аккумуляторной батареи. При аварии в сети или в выпрямителе напряжение основной батареи уменьшается. Для обеспечения необходимого напряжения на нагрузке последовательно с основными элементами подключают дополнительные ДЭ, которые подзаряжаются от трансформатора T и дополнительного выпрямителя ВД.

Схема электрическая принципиальная ВСП 60/60 приведена в приложении В.

ПРИЛОЖЕНИЕ В Схема ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ всп-60/60

(ВМЕСТО ЭТОГО ЛИСТА ПРИЛОЖЕНИЕ В формат А3)

ПРИЛОЖЕНИЕ Г   КОММУТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО КУ-24

Коммутирующие устройства типа КУ предназначены для совместной работы с зарядно-буферными выпрямителями типа ВСП.  Схема коммутирующих устройств обеспечивает: парвллельное включения на нагрузку двух групп аккумуляторной батареи и обного или двух буферных выпрямителей; включение нагрузки на один или два буферных выпрямителя, работающих с одной (любой) группой акумуляторных батарей, в то время как вторая группа батарей может быть поставлена на заряд от третьего выпрямителя ВСП (при умощнении) или второго выпрямителя, если умощнение не примиеняется, переключенного в режим заряда; параллельное включение на нагрузку обеих групп аккумуляторных батарей без буферных выпрямителей; автоматическую коммутацию дополнительных секций аккумуляторной батареию Приразряде батереи в аварийном режиме для максимального использования ее емкости последовательно с основной секцией батареи автоматически включается дополнительные секции, состоящие из одного, двух, трех или четырех аккумуляторов.

Коммутирующее устройство снабжено амперметром и вольтметром. Функциональная схема КУ-24/20 представлена на рисунке Г.1.

Устройство КУ-24/20 выполнено в виде шкафов. Данные приборов расположеных на КУ, приведены в таблице Г.1.

КУ шкафного типа устанавливают совместно с выпрямителями в рядах или прислонно. Подключение внешнего монтажа производится к зажимам, расположенным в верхней части шкафа.

Рисунок Г.1 - Функциональная схема КУ 24/20, КУ 24/60

Таблица Г.1 – Характеристики приборов, расположенных на КУ

ПРИЛОЖЕНИЕ Д   ЩПТА

С помощью щита ЩПТА-4/200-2 (рисунок Д1) обеспечиваются следующие