电源设备配置和容量计算Word格式.docx
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2类
2~3
3类
8~10
4类
16~20
放电率与电池容量关系表
放电小时数
电池容量(额定容量的%)
放电电流(额定容量的%)
10小时放电率
100
10
8小时放电率
96
12
5小时放电率
85
17
3小时放电率
75
25
2小时放电率
65
32.5
1小时放电率
50
■蓄电池组的配置与计算
交换机房必须配两组,站点配一组或两组(每组容量为总容量的1/2),蓄电池容量计算如下:
Q:
蓄电池容量(AH〕
K保险系数:
取值范围1.2-1.67
Ifzmax:
忙时最大负荷电流〔A〕,
t:
电池放电时间(H〕
T:
蓄电池电解液的平均温度
Kn:
蓄电池在不同放电率时的容量系数
C:
蓄电池的容量计算系数
为了便于计算,可将上述公式简化为
Q=Kn·
Ifzmax
K、C与t的关系表
电池放电时间
(小时〕
0.5
1
2
3
4
5
6
7.5
8
9
16
20
放电系数K
0.35
0.61
0.75
0.79
0.83
0.89
0.92
0.97
T=10℃,C值
1.62
2.27
3.73
4.55
5.57
6.85
7.66
9.26
9.37
10.55
10.36
13.64
18.18
22.73
T=15℃,C值
1.55
2.17
3.56
4.35
5.5
6.55
7.33
8.86
8.96
10.09
10.87
13.04
17.39
21.74
蓄电池只数:
N放≥(Umin+△Umax)/Udf
Umin:
通信设备端子上允许的最低电压(V〕
△Umax:
直流放电回路全程最大电压降〔V〕
Udf:
单只电池放电的终止电压
电池最大充电电流值为电池充电的允许值,即限流值I充电:
I充电≤KQ
充电系数K取为0.2,对停电频率较高的交流供电可取0.25。
Q为一组电池的容量。
交流配电屏容量计算
若站点配置交流配电屏的话,需要给出交流配电屏的容量,规则是按终期负荷容量选择。
IC:
交流配电屏的额定电流(A)
Pmax:
交流负荷的最大功率(KW)
COSφ:
功率因素,一般取0.8
整流器的电流计算
额定输出电流:
If=Ifzmax+IB
忙时最大负荷电流(A)
IB:
浮充时,蓄电池补充电流(A)(请向蓄电池供应商咨询〕
额定输出电压为蓄电池组浮充电压(一般为52.8V±
05V)
整流器应采用转换效率高的高频开关电源,并具有:
高、低压切换电路、限流保护电路、告警功能、模块电源均流输出装置。
逆变器的输入电流计算
站点逆变器需要给出实际应用所需要的输出功率,其输入电流可以根据下面的公式得到。
I:
逆变器输入电流
P:
逆变器输出功率
U:
逆变器输入电压,-48V
η:
逆变器的效率,取80%
电力电缆的设计
电缆的设计一般在中标后详细勘察中进行,本节提供各种电缆的计算方式,供我方工程师进行核算。
直流电缆
母线的设计应满足年限,一般按终期容量设计截面,直流电源线截面积的计算如下:
S:
导线截面积(mm2〕
△U:
导线允许压降〔V〕(回路)
I:
导线负荷电流〔A〕
L:
导线回路长度(m〕
K:
导线的导电率〔m/欧*mm2〕
导线性质
铜线
铝线
钢线
导线的导电率
57
34
7
各类导线导电率
电源种类
24
-48
全程电压降(V)
1.8
3.2
各类电源允许的最大压降
交流配电屏至三相整流器交流电缆截面积
第一步:
Iz:
整流器每根交流输入线上电流(A〕
IC:
整流器输出额定电流〔A〕
Umax:
整流器输出直流最大电压〔V〕
整流器的效率
功率因素
第二步:
相线截面积S相=IZ/2.5(mm2〕
(注:
2.5为经济电流密度,单位A/mm2)
第三步:
零线截面积S零=1.7×
S相
变压器到交流配电屏交流线截面积
IP:
变压器每相输出线电流(A)
功率(KV*A)(一般按变压器容量计算)
第二、三步同上
油机发电机到交流配电屏的交流线截面积
IN:
交流发电机每相输出线电流(A)
p:
交流发电机输出功率(KW)
交流发电机功率因素
220V电源线截面积
Im=P/220〔P为设备最大功率〕
电源线面积S=Im/Ji(mm2)
Im为最大负荷电流
Ji为经济电流密度(在24小时工作的通信系统中,一般取2.25)
常用设备的效率、功率因数
电动发电机
硒整流器
硅整流器
可控硅整流器
交流通信设备
照明
逆变器
效率(%)
70
80
功率因数
0.7
0.8
\
空调系统设计
机房应根据设备厂家的需要决定是否安装空调。
如果有需要,可采用柜式空调机,连续工作。
由公式Q=0.82VA(千卡/小时)
Q:
通信设备发热量
V:
设备直流电源电压(V)
A:
设备忙时平均耗电电流(A)
0.82:
每瓦电能变为热能的换算系数0.86与电能在机房内变成热能的系数0.95的乘积。
实际的空调容量考虑:
机房的面积
设备的发热量Q
注:
实际工程中,一般按照经验值制冷量250W-300W/m2来估算。
假如某站点机房,面积为15m2,则空调的制冷量需要15*250=3750W。
冷量单位换算表
1冷吨(Ton)
1英热单位(Btu)
1马力(hp)
1千瓦(Kw)
1千卡(Kcal/H)
0.0000833
0.000393
0.000293
0.252
12000
4.72
3.25
3024
0.284
3413
1.34
860
3.31
39683
15.6
11.6
10000
冷吨--1吨00C的水在24小时内变为00C冰的冷冻能力。
说明:
匹(HP)是指制冷压缩机电机的输入功率,1HP=735W。
由于各厂家所用其他部件和匹配的不同,实际输入功率也不同,所以用“匹”的概念来描述空调器制冷量的大小是不科学的。
商家所称的1匹空调器的输入功率大概是900W左右,而制冷量大约在2500W左右。
同理,1.5匹机指的是制冷量为3500W左右的空调器,2匹机是指制冷量为5000W左右的空调器,您应根据实际所需的制冷量来选择空调器。
注意,这里的2500W,3500W,5000W并不是空调的输出功率,而是指的输出冷量。
因此,我们计算出来的功率需要折算成输入功率,即空调的“匹”。
照明系统设计
机房一般有三种照明系统,即:
常用照明——由市电供电的照明系统
保证照明——由局内备用电源(油机发电机)供电的照明系统
事故照明——在常用照明电源中断而备用电源尚未供电时,暂时由蓄电池供电继续工作的照明系统
机房照明方式分为:
一般照明:
一般照明是在整个房间内普遍地产生规定的视觉条件的一种照明方式。
它包括均匀一般照明和分区一般照明。
均匀一般照明是指在整个房间的被照面上产生同样的照度;
分区一般照明是指在整个房间的部分被照面上产生相同的照度。
局部照明(包括列架照明):
局部照明是将照明安装在机架上或工作台上的一种照明方式。
由于机架(或机柜)较高,排列间距不大,装在天花板的一般照明光线往往被机架遮挡,不能普遍地照到每一排机架上。
又由于机房的层高较高,靠一般照来满足要求的照度也不经济。
因此,除了设置一般照明外,在机架上安装照明灯具的局部照明方式已被普遍采用。
局部照明的照度是指在机架上或工作台上的灯具所产生的照度,均匀照明的照度是安装在顶棚上的灯具所产生的照度。
以下列出了一般情况下机房的照明要求。
机房照明要求
机房名称
最低照度标准萤光灯(LX)
规定照度的被照面
备注
接入层交换机室
150~200
直立面
无机架照明
有机架照明
(1)照度计算点的高度,水平面照度一般指地面0.8m处,直立面照度一般指距地面1.4米处。
(2)表中所列照度均指一般照明情况。
(3)根据调查结果和参考国外发达国家的标准,建议:
我国用电标准为15W/m2,稍低于发达国家标准。
粗略估算可以参考这个值,或者要求低一点,取10W/m2.
发电机配置原则
当市电发生异常情况不能供电时,需要发电机供电。
本小节主要介绍柴油发电机配置情况。
容量的确定
根据供电方式的不同,油机容量的配置也不同。
第一类供电方式:
有两个稳定可高的独立电源引入两路供电线,不应有同时的检修停电,事故停电极少,两路供电线宜配置备用电源自动投入装置。
此类供电方式投资大,建设困难,主要是用于规模容量庞大,地位十分重要的通信局站,如重要的国际电信局、长途枢纽局、一类卫星通信地球站等。
第二类供电方式:
由两个以上的独立电源构成稳定可靠的环形网上引入一路供电线;
由一个稳定可靠的独立电源或从稳定可靠的输电线路上引入一路供电线。
符合以上条件之一即为第二类供电方式。
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