Пояснительная записка111 (1227517), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Для системы питания на заданной станции применены панели питания серии ЭЦК следующих типов: ПВ-60 – вводная; ПР-ЭЦК – распределительная; ПВП-ЭЦК– выпрямительно-преобразовательная; ПСП-ЭЦК – стрелочная; ПП25-ЭЦК– преобразовательная рельсовых цепей.
Вводная панель ПВ-60 предназначена для ввода, контроля и начального распределения питания 380/220В по основным видам нагрузок: устройствам СЦБ, связи, маневровым постам, гарантированному и негарантированному освещению и силовой нагрузке.
Распределительная панель ПР-ЭЦК входит в состав устройств электропитания постов электрической централизации крупных станций и предназначена для управления режимами питания ламп светофоров и световых табло, также она обеспечивает сигнализацию заземления основных нагрузок ЭЦ, которые запитаны от нее. В данной панели формируется импульсное питание различных нагрузок ЭЦ.
Панель ПР-ЭЦК предназначена для:
-
распределения переменного тока по нагрузкам, изоляции источников от земли, импульсного питания ламп светофоров и пульта ограждения составов;
-
обеспечения ручного и автоматического переключения и контроля на пульте управления дневного и ночного режимов питания светофоров и включения режима двойного снижения напряжения.
-
снижения изоляции источников питания светофоров и передаваемых с других панелей релейной нагрузки, табло и внепостовых цепей.
Питание осуществляется: от источника трехфазного переменного тока 380/220 В с допускаемыми отклонениями фазных напряжений в пределах от 198 до 242 В; и источника постоянного тока номинальным напряжением 24 В с допускаемыми отклонениями в пределах от 21,6 до 28,6 В. Ток, потребляемый панелью от сети трехфазного переменного тока при наибольших нагрузках — не более 15 А.
Выпрямительно-преобразовательная панель ПВП-ЭЦК служит для выпрямления трехфазного переменного тока в постоянный ток, автоматического заряда и содержания в буферном режиме аккумуляторной батареи 24 В, в преобразования постоянного тока батареи в переменный ток 50 Гц, 220 В при отключении внешних сетей для гарантированного питания определенных нагрузок МРЦ по переменному току, а также питания аппаратуры постоянного тока 24 В и 220 В.
Стрелочная панель ПСП-ЭЦК предназначена для питания рабочих цепей стрелочных электроприводов постоянного тока, а также электрообогрева контактов их автопереключателей.
Преобразовательная панель ПП25-ЭЦК предназначена для питания фазочувствительных рельсовых цепей с путевыми реле ДСШ-13 (двухэлементное секторное штепсельное) переменным током 25 Гц. Панель работает от сети однофазного переменного тока 220 В и обеспечивает: преобразование переменного тока 50 Гц в переменный ток 25 Гц, фазировку преобразователей частоты 50/25 Гц, распределение питания 25 Гц по цепям местных элементов путевых реле ДСШ и лучам путевых трансформаторов рельсовых цепей, измерение и контроль перегорания предохранителей.
Щит выключения питания ЩВЦ устанавливается на посту ЭЦ в целях противопожарной безопасности и предназначен для быстрого и надежного одновременного отключения всех источников питания МРЦ.
3.2 Расчет преобразователя ППВ-1
Преобразователь-выпрямитель ППВ-1 предназначен для заряда аккумуляторной батареи от сети переменного тока (режим выпрямления) и преобразования энергии постоянного тока аккумуляторной батареи в переменный при отключении сети (режим преобразования).
Преобразователь работает:
- в режиме выпрямления — от сети переменного тока с номинальным напряжением 220 В частотой 50 Гц с допустимыми изменениями напряжения от 187 до 242 В и источника постоянного тока с номинальным напряжением 24 В с допустимыми отклонениями от 24 до 31 В.
- в режиме преобразования — от источника постоянного тока напряжением 24 В с допускаемыми изменениями в пределах от 21,6 до 26,4 В.
Электрические параметры в режиме выпрямления:
- преобразователь обеспечивает регулирование тока заряда от 0 до 20 А;
- действующее значение тока, потребляемого преобразователем от сети, при токе заряда 20 А — не более 7 А;
- ток заряда батареи не превышает 25 А, при сопротивлении резистора, регулирующего ток заряда, 11 кОм.
Электрические параметры в режиме преобразования:
- действующее значение напряжения на выходе преобразователя — 220 В +10-15% при напряжении аккумуляторной батареи 24 В и номинальной нагрузке 1000 Вт;
- ток, потребляемый от аккумуляторной батареи напряжением 24 В и действующее значение напряжения на выходе преобразователя при холостом ходе — не более соответственно 6А и 270 В;
- частота выходного напряжения преобразователя при номинальном напряжении питания 24 В — (50 ±0,5)Гц.
- при кратковременном коротком замыкании в нагрузке длительностью менее 0,1 с работа преобразователя восстанавливается без задержки;
- при длительном коротком замыкании в нагрузке преобразователь выключается и через время не более 3 мин. автоматически включается.
Преобразователь рассчитан для работы в капитальных зданиях постов ЭЦ в условиях умеренного климата.
От полупроводникового преобразователя типа ППВ-1, установленного на панели ПВП-ЭЦК, получают питание в случае отключения всех источников переменного тока с нагрузки, следующие нагрузки гарантированного переменного тока:
-
Станционные блоки дешифраторов кодовой автоблокировки прилегающих к станции блок-участков;
-
Схемы смены направления движения и контроля прилегающих перегонов (при организации двухстороннего движения поездов)
-
Схемы ДСН на прилегающих перегонах;
-
Схемы ДСН на станции;
-
Схемы ограждения составов.
Номинальные (максимальные) мощности этих нагрузок приведены представленные в таблице 3.1.
Для постоянно включенных нагрузок среднесуточный коэффициент . КПД преобразователя ППВ-1 [10] зависит от степени его загрузки. Поэтому в целях повышения КПД предусмотрена возможность настройки преобразователя на номинальную мощность 0,3; 0,6; 1,0 кВт. Преобразователь настроен на
Вт.
Максимальная мощность нагрузок рассчитывается по формуле (3.1):
| (3.1) |
где – суммарная средняя активная мощность нагрузок (таблица 3.1), Вт;
– суммарная средняя реактивная мощность нагрузок (таблица 3.1), ВАр.
Таблица 3.1 – Расчет нагрузок преобразователя ППВ-1
Наименование | Измеритель | Мощность единицы измерения | Количество единиц | Суммарная мощность | |||||||
Р, Вт | Q, ВАр | S, ВА | |||||||||
Р, Вт | Q, ВАр | S, ВА | |||||||||
Лампочки табло | число стрелок | 6,00 | 0,90 | 6,07 | 14 | 84,00 | 12,60 | 84,94 | |||
Светофоры | число светофоров | 20,90 | 6,90 | 22,00 | 14 | 292,60 | 96,17 | 308,00 | |||
Маршрутные указатели | на пост ЭЦ | 350,00 | 0,00 | 350,00 | 2 | 700,00 | 0,00 | 700,00 | |||
Цепи контроля стрелок | число стрелок | 1,10 | 5,30 | 5,41 | 14 | 15,40 | 74,20 | 75,78 | |||
Дешифрирующие устройства автоблокировки | на пост ЭЦ | 16,60 | 16,80 | 23,60 | 2 | 33,20 | 33,60 | 47,20 | |||
Лампочки пультов ограждения составов | общая мощность | 90,00 | 20,00 | 92,20 | – | 90,00 | 20,00 | 92,20 | |||
Трансмиттерные реле и трансформаторы | на пост ЭЦ | 88,00 | 66,00 | 110,00 | 1 | 88,00 | 66,00 | 110,00 | |||
Внепостовые цепи | на пост ЭЦ | 120,50 | 62,60 | 135,80 | 1 | 120,00 | 62,60 | 135,40 | |||
Итого: | 1423,20 | 365,17 | 1553,52 |
ВА,
Нагрузочная способность преобразователя существенно зависит от коэффициента мощности нагрузки , который для пиковой мощности определяется по выражению (3.2):
| (3.2) |
,
Т.к. , то допустимая мощность преобразователя рассчитывается по выражению, Вт. (3.3):
| (3.3) |
,
Для определения величины тока, потребляемого преобразователем от аккумуляторной батареи, произведем расчет средней мощности преобразователя.
Коэффициент загрузки преобразователя определим по формуле (3.4):
| (3.4) |
где Рном – номинальная нагрузка преобразователя с учетом его настройки на пиковую мощность нагрузки, Вт.
,
КПД преобразователя определяется поп формуле (3.5):
| (3.5) |
где ,
– частные значения к.п.д. [9],
,
,
,