Кмегімен ауылшаруашылы ксіпорынды электрмен амтамасыз етуді ш
 Скачать 2.84 Mb.
|
Выбор типа аккумуляторных батареи и инвертора для объектаВыбор аккумуляторных батарей Следующим этапом является выбор аккумуляторов для системы автономного электроснабжения. Существует много фирм, производящие аккумуляторные батареи для автономных и резервных систем: fiamm, shoto, delta, haze, rolls, sonnenschein. Данные аккумуляторы рассчитаны на циклические режимы работы и регулярный глубокий разряд. Были выбраны промышленные аккумуляторы Fiamm 12 SP235. Прежде чем перейти к описанию технических характеристик данной батареи, следует упомянуть об аккумуляторных батареях с технологией AGM, в чем их преимущество и почему мы остановили выбор именно на этих батареях. AGM (Absorbent Glass Mat) батареи – герметичные, необслуживаемые, не требуют вентилируемого помещения для установки. Аккумуляторные батареи типа AGM отлично функционируют в буферном режиме, т.е. в режиме подзарядки. В таком режиме батареи служат до 10-12 лет. Если же их использовать в циклическом режиме (т.е. постоянно заряжать-разряжать на хотя бы 30%-40% от емкости), то их срок службы сокращается. Такие батареи используются в источниках бесперебойного питания (UPS); вообще UPS предназначены для аварийного завершения работ, а не для питания нагрузки в постоянном режиме – один из критериев выбора батерей. Гелиевые батареи лучше выдерживают циклические режимы заряда- разряда. Их применение более желательно в системах автономного электроснабжения. Однако они дороже AGM батарей и тем более стартерных. Почти все герметичные аккумуляторы могут устанавливаться на боку. Однако производитель обычно рекомендует устанавливать батареи в «нормальной», вертикальной позиции. Такие АБ имеют большую, по сравнению со стартерными батареями, толщину пластин электродов, поэтому срок их службы в режиме длительного разряда намного превышает срок работы стартерных батарей. В связи с этим, в системах на базе возобновляемых источников энергии, а также в системах бесперебойного питания, целесообразно использовать, хотя и более дорогие, герметичные, необслуживаемые АБ. Солнечная батарея, термоэлектрический генератор и небольшой мощности ветроэлектрическая установка вырабатывают сравнительно небольшой ток, поэтому заряд аккумуляторных батарей длится много часов и в этом случае подходят даже самые дешевые из необслуживаемых АБ. Моноблоки серии SP – герметизированные клапанно-регулируемые необслуживаемые свинцово-кислотные аккумуляторные батареи, электролит которых абсорбирован в стекловолокнистый наполнитель, служащий одновременно сепаратором (технология AGM). Экономическое решение для источников бесперебойного питания (UPS). Моноблоки полностью удовлетворяют всем требованиям, предъявляемым к герметизированным батареям, не требуют обслуживания и доливки воды в течение всего срока службы. Низкое газовыделение, благодаря высокой степени рекомбинации газов (97%). Низкое внутреннее сопротивление. Отличные характеристики при кратковременных (в течении нескольких секунд или минут) и длительных многочасовых разрядах и разрядах с высокими токами. Возможна эксплуатация аккумуляторных батарей в любом положении.  Рисунок 1.14 – Аккумулятор Fiamm 12 SP235 Применение: аккумуляторы общего применения; системы и источники бесперебойного питания; производство и передача электроэнергии; телекоммуникации. Технические характеристики. Положительные и отрицательные решетчатые пластины состоят из прочной решетки из свинца, на которые нанесена активная масса. Решетки отливаются из сплава свинца и кальция. Сепараторы. Положительные пластины полностью изолируются от отрицательных пластин микропористыми сепараторами из стекловолокна, которые пропитаны электролитом. Корпус и крышка батареи изготовлены из полимерного пластика типа ABS (Акрилонитрильный Бутадиен Стирол). Толстые стенки корпуса сконструированы так, чтобы выдерживать без деформаций возможные внешние ударные воздействия. Размещение батареи: аккумуляторы могут быть размещены в батарейных кабинетах, на специализированных стеллажах или на подготовленной поверхности пола рабочей комнаты. Клеммы: Аккумуляторный батареи оснащаются резьбовыми клеммами М6 или М8. Изоляторы клемм, разработанные для предотвращения возможной утечки электролита из батареи, надежны при различных внешних условиях эксплуатации и цикличности. Предохранительные клапаны: каждый элемент снабжен одним односторонним предохранительным клапаном, обеспечивающим сброс газа в случае, если внутреннее давление превысит безопасное значение. Электролит – раствор серной кислоты, абсорбированный в сепараторе. Срок службы: 10 лет при 20˚С (Eurobat). Отличительные особенности: экономичность; технология AGM; универсальность применения (буферный и циклический режимы); надежность; расчетный срок службы: 10 лет. Таблица 1.15 – Технические данные АБ
Электрические характеристики: рекомендуемое значение зарядного напряжения при 20˚С - 25˚С: циклический режим эксплуатации (заряд – разряд) 14,40 – 15,00/ моноблок; буферный режим эксплуатации (в режиме поддерживающего заряда) 13,50-13,80 В / моноблок; максимальный ток заряда при 20˚С - 25˚С: 0,25хС (номинальная емкость) (А); температурная компенсация значения зарядного напряжения моноблока: -15 мВ/˚С; саморазряд при 20˚С : < 2% / месяц от номинальной емкости С [9]. Для работы всей системы также необходим инвертор. Выбор инвертора Инвертор – преобразовывает ток из постоянного, который накапливается в аккумуляторных батареях, в переменный, который потребляют большинство электроприемников. В пиковые часы потреблении электроэнергии возрастает до 20,6 кВт, поэтому выбираем инвертор мощностью 24 кВт, который может покрыть данную нагрузку. Так как значение мощности Инверторные системы ШТИЛЬ 24 кВт 48 В. Оборудование предназначено для организации электроснабжения в телекоммуникационной, энергетической и транспортной сферах. Система может включать в себя одну или несколько групп инверторов (до 16) моделей PS48/2000К и PS60/2000K. Суммарная мощность составляет 24 000 Вт. Функциональные особенности: резервирование и масштабируемость; децентрализованный байпас: каждый инвертор системы имеет свой байпас, байпасы инверторов работают синхронно; возможность построения однофазной системы с резервированием N+1; малые искажения потребляемого тока без использования громоздких и дорогостоящих фильтров; совместимость с нагрузками, потребляющими импульсный ток (с коэффициентом амплитуды до 4:1); низкий коэффициент нелинейных искажений (<2% для линейной нагрузки); возможность «горячей замены» инверторов системы; высокий КПД (до 94%); сигнальный интерфейс (контакты синхронизации, выдачи ошибок и аварий); повышенная механическая прочность; высокая надежность и долговечность, 100% выходной контроль; масса: 130 кг.  Рисунок 1.15 – Инверторные системы ШТИЛЬ 24 кВт 48 и 60 В На рисунке выше представлена группа инверторов и их расположение. В таблицах 1.16, 1.17, 1.18 представлены технические характеристики группы инверторов. Таблица 1.16 – Входные параметры
Таблица 1.17 – Выходные параметры
Таблица 1.18 – Сервисные функции и защита
Функции и параметры контроллера: адрес устройства (при работе в связке нескольких инверторов); выходное напряжение; порог ограничения по выходному току; выходная частота; установить автоматический прерыватель (ВКЛ/ВЫКЛ); установить температуру системы, внутреннюю температуру и температуру окружающей среды; установить статус светового индикатора (ВКЛ/ВЫКЛ); пароль для 2-х уровней доступа к настройкам; другие функции и режимы. Сигнализация и интерфейсы: ЖКИ, дополнительная светодиодная индикация и клавиатура; RS485 для связи с контроллерами (удалённый мониторинг); "Сухие контакты" - ошибка/авария; контакты дистанционного управления (включение/выключение); контакты управления байпасом; контакты синхронизация (для построения однофазных и трёхфазных конфигураций при параллельной работе). Подключение: шины “+”, “-” для подключения источника постоянного тока. автоматические выключатели для подключения нагрузки и цепи байпас (количество может оговариваться при заказе). сигнальный разъем (femalehighdensitysub-D 15 pins). Климатическое исполнение: температура окружающей среды от 0 °C до +40 °С (полная нагрузка). относительная влажность воздуха до 90% без конденсата. Температура хранения -40 °C до +85 °C. Выбрав оборудование для обеспечения электроэнергией сельскохозяйственного объекта, рассмотрим три варианта электроснабжения [10].
|