ИБП. реф. Список принятых сокращений
 Скачать 2.61 Mb.
|
|
1.1 Система и устройства электропитания узла связи Верное определение ожидаемых электрических нагрузок – основа рационального решения комплекса технологических вопросов при проектировании электроснабжения узла связи. В зависимости от требований по надежности электроснабжения электроприемники узлов связи подразделяются на первую, вторую и третью категории. Большинство узлов связи относятся к потребителям первой категории, и их электроснабжение должно обеспечиваться от трех независимых источников электроэнергии. Два внешних ввода электроэнергии подключают к отдельным энергосистемам или электростанциям, а третий – к собственной автономной (дизельной) электростанции [1, 2]. В настоящее время допускается применение систем электроснабжения с одним вводом и автономной системой гарантированного питания [2]. Система электропитания – это комплекс сооружений на территории узла связи, включающий систему электроснабжения, устройства преобразования, распределения, регулирования и резервирования 24 электрической энергии, обеспечивающий функционирование узла связи, как нормальных, так и в аварийных режимах работы. Структурная схема электропитания узла связи первой категории показана на рисунке 1.10.  Рисунок 1.10 – Структурная схема электропитания узла связи Схема включает следующие основные устройства: трансформаторную подстанцию (ТП) с трехфазными трансформаторами Т1 и Т2, трехфазные разъединители Q1, Q2 и плавкие вставки F1 и F2 (первой и второй кабельной линии); автономную дизель-генераторную электростанцию АДЭС (и отходящую от неё третью кабельную линию); два устройства автоматического включения резерва (АВР); главный распределительный щит переменного тока (ГРЩ); счетчик активной мощности Wh и реактивной мощности VARh; плавные вставки F3 – F4 и измерительные трансформаторы фазного тока ТА1 – ТА2; автоматические выключатели Q3 – Q4 и Q5 – Q10; систему электропитания постоянного тока (выпрямительное устройство); устройство бесперебойного питания переменного тока (ИБП); 25 систему мониторинга и управления на основе сервера ЭПУ; электросети освещения, кондиционирования и хозяйственных нужд. Трансформаторная подстанция (ТП) предназначена для понижения напряжения от 10 кВ до 0,4 кВ (380/220 В) трехфазного переменного тока промышленной частоты 50 Гц и содержит силовые трехфазные трансформаторы, высоковольтные выключатели, предохранители, разрядники, измерительные трансформаторы, а также аппараты и приборы низкого напряжения. Вторичные цепи силовых трансформаторов Т1, Т2 включаются по схеме «звезда» с нулевым выводом, который подключают к системе заземления. Плавкие вставки, изображенные на схеме рисунка 10 в виде одного трехфазного предохранителя (F1-F2), представляют собой три однофазных предохранительных устройства. помощью автоматического ввода резерва (АВР) осуществляется переключение на резервный ввод 2 (фидер) в случае пропадания напряжения на основном вводе 1 (фидере). При пропадании напряжения на обоих фидерах осуществляется подключение автономной дизель-генераторной электростанции. Автономная дизельная электростанция (АДЭС) представляет собой дизельный двигатель внутреннего сгорания, объединенный общим валом с трехфазным электрогенератором. АДЭС узлов связи должны иметь третью (высшую) степень автоматизации и специальные средства регулировки (стабилизации) выходного напряжения по величине, фазе и частоте. Запуск автономной электростанции выполняется автоматически с помощью стартера от аккумулятора. Запуск дизеля и установка выходных напряжений генератора производится в течение времени, меньшего 1÷3 мин. В случаях неудачного запуска его повторяют до трех раз (по 5 ÷ 6 с). Возможные неудачи запуска обусловлены, например низкой температурой масла в двигателе, состоянием стартерных аккумуляторов и другими причинами. Мощность автономной электростанции лежит в пределах от 8 до 1500 кВт. 26 Главный распределительный щит (ГРЩ) - это вводный распределительный шкаф (ШВР), с помощью которого обеспечивается ввод распределение энергии по потребителям с помощью различных токоведущих шин, а также защиту потребителей от перегрузок по напряжению и от токов короткого замыкания. На передней панели ШВР расположены измерительные приборы для контроля коэффициента мощности ψ, активной (Р, Вт) и реактивной (Q, ВАР) мощности, а также автоматы защиты. Иногда в главном распределительном щите монтируют и автомат ввода резерва. Система вентиляции и кондиционирования воздуха, как правило, разделена на несколько частей (подсистем). С помощью технологических систем вентиляции и кондиционирования обеспечивается нормальный температурный режим и функционирование аппаратуры телекоммуникаций. частности регулируется температурный режим отдельных устройств и производится вентиляция помещений (например, с аккумуляторной батареей). Система мониторинга и управления предназначена для контроля состояния основных узлов системы электропитания и управление электропитающей установкой. Центральным устройством системы мониторинга является сервер ЭПУ на котором размещен программный комплекс (SCADA – система) контроля устройств ЭПУ. Сервер ЭПУ представляет собой автоматизированное рабочее место диспетчера ЭПУ и вместе с контроллерами устройств ЭПУ образуют локальную информационно – вычислительную сеть. На экране дисплея сервера размещена мнемосхема системы электропитания, на которой условно изображены устройства ЭПУ (АВР, АДЭС, токораспределительная сеть и так далее) и показатели их состояния. Устройства ЭПУ содержат в своем составе контроллеры управления (например, панель автоматики автономной электростанции). 27 Электропитающая установка – (ЭПУ) это комплекс устройств, предназначенных для распределения электрической энергии, регулирования, резервирования, стабилизации и контроля качества питающих напряжений. ЭПУ включает основное и резервное выпрямительные устройства (ВУ), источники бесперебойного питания переменного тока (ИБП) инверторы (И) и конверторы (К) или стабилизаторы напряжения (Ст), аккумуляторные батареи (АБ), токораспределительную сеть (ТРС) и систему заземления. помощью выпрямительного устройства (ВУ) напряжение переменного тока преобразуется в напряжение постоянного тока и стабилизируется. Система бесперебойного питания постоянного тока может состоять из нескольких параллельно включенных выпрямителей и аккумуляторных батарей для увеличения тока нагрузки. Выпрямительные устройства с аккумуляторной батареей, подключенной по буферной схеме могут работать в трех режимах: режим стабилизации напряжения питания аппаратуры связи и содержания аккумуляторной батареи (штатный режим); режим стабилизации напряжения и послеаварийного заряда аккумуляторной батареи после их разряда; разряд на нагрузку аккумуляторных батарей в условиях отсутствия напряжения переменного тока (аварийный режим). помощью инвертора напряжения осуществляется преобразование напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока заданной частоты (50 Гц) прямоугольной или синусоидальной формы. При этом обеспечивается стабилизация выходного напряжения. помощью конвертора напряжения (или стабилизатора) постоянное напряжение одного уровня преобразуется в постоянное напряжение другого уровня. Конверторы напряжения могут включать устройства гальванической развязки: инвертор с высокочастотным трансформатором напряжения и выпрямитель. Конверторы напряжения используются для получения стабилизированных напряжений необходимых величин, а также для 28 формирования вольтодобавки к напряжению аккумуляторной батареи при ее разряде в аварийном режиме работы. Источник бесперебойного питания переменного тока – устройство электропитания нагрузки напряжением 380/220 В переменного тока от электросети или аккумуляторных батарей в течение времени отказа или аварии основного источника электроснабжения переменного тока до его восстановления или включения резервного источника. Аккумуляторная батарея – это электрохимический источник постоянного тока, который используется в качестве резервного источника электроэнергии в аварийном режиме до момента запуска автономной дизельной электростанции. После аварии происходит восстановление заряда элементов аккумуляторной батареи. Заряд производится в режиме стабилизации тока источника. |