Стандарт ОАО РЖД N СТО РЖД 07.013-2012 от 25.12.2012 г. N 2679р

ОАО «РОССИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ»

УТВЕРЖДЕН

распоряжением ОАО «РЖД»

от 25.12.2012 г. N 2679р

СТО РЖД 07.013-2012

СТАНДАРТ ОАО «РЖД»

МЕТОДИКА ВЫБОРА ЕМКОСТИ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ДЛЯ СИСТЕМ ПОСТОЯННОГО ОПЕРАТИВНОГО ТОКА ТЯГОВЫХ И ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ

Дата введения — 2013-04-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Национальный исследовательский университет «МЭИ»

2 ВНЕСЕН Управлением электрификации и электроснабжения Центральной дирекции инфраструктуры — филиала ОАО «РЖД»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Распоряжением ОАО «РЖД» от 25.12.2012 г. N 2679р

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методику выбора емкости источников электроэнергии для систем постоянного оперативного тока сооружаемых и реконструируемых тяговых и трансформаторных подстанций.

Настоящий стандарт предназначен для применения подразделениями аппарата управления ОАО «РЖД», филиалами ОАО «РЖД» и иными структурными подразделениями ОАО «РЖД».

Применение настоящего стандарта сторонними организациями оговаривается в договорах (соглашениях) с ОАО «РЖД».

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 15596-82 Источники тока химические. Термины и определения

ГОСТ 17703-72 Аппараты электрические коммутационные. Основные понятие. Термины и определения

ГОСТ 19431-84 Энергетика и электрификация. Термины и определения

ГОСТ 24291-90 Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения

ГОСТ Р 52565-2006 Выключатели переменного тока на напряжения от 3 до 750 кВ. Общие технические условия

ГОСТ Р 53685-2009 Электрификация и электроснабжение железных дорог. Термины и определения

СТО РЖД 07.014-2012 Методика выбора и проверки сечения проводников, образующих системы постоянного, выпрямленного и переменного оперативного тока тяговых и трансформаторных подстанций

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 53685, ГОСТ 15596, 17703, 19431 и 24291, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 основная группа аккумуляторов (аккумуляторной батареи): Часть составляющих аккумуляторную батарею аккумуляторов, предназначенная для питания всех электроприемников системы постоянного оперативного тока подстанции за исключением включающих катушек электромагнитных приводов выключателей.

3.2 дополнительная группа аккумуляторов (аккумуляторной батареи): Часть составляющих аккумуляторную батарею аккумуляторов, предназначенная для увеличения напряжения основной группы аккумуляторов в целях питания включающих катушек электромагнитных приводов выключателей.

———————————

Примечание — Дополнительная группа аккумуляторов не должна рассматриваться как неотъемлемая принадлежность всех подстанций, имеющих выключатели с электромагнитным приводом. Критерий необходимости дополнительной группы аккумуляторов изложен в 6.3.

3.3 режим разряда аккумуляторной батареи: режим работы аккумуляторной батареи при прекращении питания от зарядно-подзарядных устройств.

4 Общие положения

4.1 Исходными данными для выбора емкости источников электроэнергии для систем оперативного постоянного тока тяговых и трансформаторных подстанций являются:

— номинальное напряжение и схема сети постоянного оперативного тока с указанием длины и марки каждого из кабелей, марки каждого из приводов выключателей;

— максимально и минимально допустимые значения напряжения на клеммах приводов выключателей;

— значение тока, длительно потребляемого всеми электроприемниками системы постоянного оперативного тока в режиме разряда аккумуляторной батареи;

— разрядные характеристики аккумуляторов.

4.2 Выбор емкости источников электроэнергии для систем постоянного оперативного тока тяговых и трансформаторных подстанций производят в следующем порядке:

— строят диаграмму нагрузки системы оперативного постоянного тока;

— выбирают количество аккумуляторов в батарее;

— рассчитывают емкость аккумуляторов;

— проверяют емкость аккумуляторной батареи по провалам напряжения (только на подстанциях с выключателями с электромагнитными приводами).

4.3 Порядок выполнения действий, перечисленных в 4.2, приведен в разделах 5 — 8, а пример их выполнения — в приложении А.

5 Построение диаграммы нагрузки системы оперативного постоянного тока

5.1 Диаграмму нагрузки системы оперативного постоянного тока составляют на интервале времени, соответствующем нормативной продолжительности режима разряда аккумуляторной батареи (2 ч), в следующей последовательности:

а) определяют значение тока, длительно потребляемого всеми электроприемниками

системы постоянного оперативного тока в режиме разряда аккумуляторной батареи в

отсутствие операций включения и отключения выключателей, I , А;

1

б) определяют наибольшее из значений тока, потребляемого приводами

установленных на подстанции выключателей, при включении выключателя, I ;

2

в) значения токов I  и I  подставляют в таблицу 1.

1    2

Таблица 1 — Диаграмма нагрузки системы оперативного постоянного тока

Начало интервала времени с постоянным током нагрузки, с	Окончание интервала времени с постоянным  током нагрузки, с	Ток нагрузки, А
0	1800	I1
1800	1801	I1 + I2
1801	7200	I1

6 Выбор количества аккумуляторов в батарее

6.1 При выборе количества аккумуляторов в батарее следует учитывать, что:

— в режиме поддерживающего заряда и режиме разряда аккумуляторной батареи напряжение на клеммах электроприемников, за исключением приводов выключателей, не должно отклоняться от номинального более чем на 10 %;

— на вновь сооружаемых подстанциях использование промежуточных отводов от батареи не предусматривают.

6.2 Количество аккумуляторов в батарее выбирают округлением в меньшую сторону значения N», рассчитанного по формуле:

U

нб.доп

N» = ───────────                                                    (1)

U

ак.пз

где U         — наибольшее допустимое напряжение на клеммах электроприемников,

нб.доп     В, принимаемое равным 242 В для системы оперативного

постоянного тока номинальным напряжением 220 В и 121 В для

системы оперативного постоянного тока номинальным напряжением

110 В;

U             — наибольшее напряжение на аккумуляторе в режиме поддерживающего

ак.пз          заряда с учетом термокомпенсации, В, принимаемое по

документации изготовителя. Для открытых свинцово-кислотных

аккумуляторов при нормативной температуре окружающей среды,

равной 20 град.С, U       принимают равным 2,23 В. Если

ак.пз

предусматривается температурная компенсация поддерживающего

заряда, то напряжение на аккумуляторе в режиме поддерживающего

заряда принимают в соответствии с рекомендациями производителя

для минимальной нормативной температуры окружающей среды в

аккумуляторном помещении.

6.3  На  реконструируемых  подстанциях, имеющих выключатели с электромагнитными приводами,

батарея  может иметь дополнительную группу аккумуляторов. Проверку необходимости дополнительной

группы  аккумуляторов производят по количеству аккумуляторов, полученному округлением в большую

сторону значения N» , рассчитанного по формуле:

1

U           + Дельта U

нм.кр.доп            АБ-Пр

N»  = ────────────────────────────────                                    (2)

1              U

нм.раб.ак

где U          — минимально допустимое напряжение на клеммах электромагнитного

нм.кр.доп   привода, В, которое принимают по технической документации на

выключатель или привод;

Примечание — Для выключателей или приводов, изготовленных по ГОСТ Р 52565,

минимально допустимое напряжение на клеммах электромагнитного привода составляет

0,85 номинального. Однако на реконструируемых подстанциях возможно сохранение

выключателей, изготовленных ранее и имеющих иные значения минимально допустимого

напряжения на клеммах электромагнитного привода.

Дельта U       — потеря напряжения в цепи от аккумуляторной батареи до клемм

АБ-Пр    электромагнитного привода, В, которое определяют по формуле

(3) для электромагнитных приводов с наибольшими номинальными

токами и приводов, наиболее удаленных от аккумуляторной

батареи;

U              — напряжение аккумулятора в конце разряда, В, которое

нм.раб.ак       определяют по формуле (4).

Если значение N», полученное по формуле (2), превышает количество

1

аккумуляторов N», выбранное по 6.2, то следует организовать дополнительную группу

аккумуляторов в батарее. При этом, в качестве окончательного количества

аккумуляторов в батарее, принимают N».

1

Если значение N» меньше или равно N», то необходимость в дополнительной

1

группе аккумуляторов отсутствует и в качестве окончательного количества

аккумуляторов в батарее принимают выбранное по 6.2.

Потерю напряжения в цепи от аккумуляторной батареи до клемм электромагнитного

привода, Дельта U      , В, рассчитывают по формуле:

АБ-Пр

Дельта U       = ( I       + I     ) · R       + I    · R       ,           (3)

АБ-Пр       АБ-ЩПТ    вкл       АБ-ЩПТ    вкл    ЩПТ-Пр

где I        — наибольший рабочий ток, потребляемый от батареи аккумуляторов

АБ-ЩПТ    аккумуляторов электроприемниками системы оперативного

постоянного тока, в отсутствии операций включения и отключения

выключателей, А;

I            — ток электромагнитного привода выключателя при его включении, А;

вкл

R            — сопротивление цепи от аккумуляторной батареи до щита

АБ-ЩПТ        постоянного тока, Ом;

R            — сопротивление цепи от щита постоянного тока до клемм привода

ЩПТ-ПР        выключателя, Ом.

Сопротивления цепи от аккумуляторной батареи до щита постоянного тока

R        и от щита постоянного тока до клемм привода выключателя R

АБ-ЩПТ                                                           ЩПТ-Пр

определяют с учетом параметров существующей кабельной сети, а при замене кабелей

в цепи питания привода — с учетом проводников, выбранных по СТО РЖД 07.013

(раздел 6).

Напряжение аккумулятора в конце разряда U          , В, рассчитывают по

нм.раб.ак

формуле:

U       + Дельта U

нм.доп           АБ-Эп

U           = ──────────────────────────────── ,                         (4)

нм.раб.ак                   N

где  U        — наименьшее допустимое напряжение на клеммах электроприемников,

нм.доп    подключенных  к основной группе аккумуляторов, В, принимаемое

0,9 номинального напряжения;

Дельта U       — максимальная потеря напряжения в цепи от аккумуляторной

АБ-Эп    батареи до клемм электроприемников, подключенных к основной

группе аккумуляторов, В;

N             — количество аккумуляторов в основной группе.

Максимальную потерю напряжения в цепи от аккумуляторной батареи до клемм

электроприемников, подключенных к основной группе аккумуляторов, Дельта U      ,

АБ-Эп

рассчитывают по наиболее мощному или наиболее удаленному от аккумуляторной батареи

электроприемнику. При отсутствии достоверных данных для расчета потерю напряжения

принимают равной 0,04 номинального напряжения.

6.4 Если в результате расчетов, выполненных по 6.3, установлена необходимость

дополнительной группы аккумуляторов, то определяют наибольшее напряжение на

клеммах приводов выключателей U        по формуле:

нб.раб

U        = N · U        — Дельта U      ,                           (5)

нб.раб         ак.пз.            АБ-Пр

где Дельта U       — минимальная потеря напряжения в цепи от аккумуляторной

АБ-Пр    батареи до клемм электромагнитного привода, В, которую

определяют  по формуле (3) для электромагнитного привода,

потребляющего наименьший ток при включении, и привода,

наименее удаленного от аккумуляторной батареи.

6.5 Значение наибольшего напряжения на клеммах приводов выключателей U       ,

нб.раб

определенное по 6.4, сравнивают с максимально допустимым, которое принимают по

технической документации на выключатель или привод.

Примечание — Для выключателей или приводов, изготовленных по действующему с 1

апреля 2007 г. ГОСТ Р 52565, максимально допустимое напряжение на клеммах

электромагнитного привода составляет 1,05 номинального. Однако на реконструируемых

подстанциях возможно сохранение выключателей, изготовленных ранее и имеющих иные

значения максимально допустимого напряжения на клеммах электромагнитного привода.

Если U        меньше или равно максимально допустимому напряжению для

нб.раб

выключателя или привода, то выбор количества аккумуляторов в батарее завершают.

Если U       больше максимально допустимого напряжения для выключателя или

нб.раб

привода, то следует изменить схему сети постоянного оперативного тока и повторить

проверку по 6.3 и 6.4. Рекомендуются следующие мероприятия по изменению сети

постоянного оперативного тока:

— подключение приводов к основной группе аккумуляторов батареи;

— уменьшение сечение кабеля в цепи питания привода;

— изменение компоновки электрооборудования на подстанции для сокращения длины

кабелей и разницы потерь напряжения в цепях питания приводов выключателей.

7 Расчет емкости аккумуляторной батареи

7.1 При расчете емкости аккумуляторной батареи следует учитывать что:

— емкость аккумуляторов может изменяться под влиянием температуры окружающей

среды;

— емкость аккумуляторов к концу срока службы снижается до 80 % от значения,

указанного в технической документации на аккумулятор.

7.2 Расчетную емкость аккумуляторной батареи C, А·ч, определяют по большему

значению из двух:

С  = k  · I  + k  · I   ,

1    1    1    2     2

(6)

C  = k  · I  ,

2    3    1

где k  , k  , k    — коэффициенты приведения разрядного тока при

1    2    3     продолжительностях разряда 1801, 1, 7200 с

соответственно, А · ч/А, которые определяют по разрядной

характеристике аккумуляторов рассматриваемого типа для

выбранного напряжения на аккумуляторе в конце разряда.

Вид типовой зависимости коэффициента приведения

разрядного тока от продолжительности разряда приведен

на рисунке 1.

См. рис. 1 — Пример зависимости коэффициента приведения разрядного тока, k  ,

t

от продолжительности разряда для аккумуляторов с поверхностными положительными

пластинами при разных значениях напряжения на аккумуляторе в конце разряда

(1,8 1,85 и 1,9 В на элемент)

7.4 Для выбора разрядной характеристики предварительно намечают номинальную

емкость аккумулятора С   , А·ч, наиболее близкую к значению, рассчитываемому по

выражению:            пр

С   = (I  + I  )· t   ,                                            (7)

пр     1    2      р

t      — нормативная продолжительность режима разряда аккумуляторной батареи,

р       ч, принимаемая равной 2 ч.

7.5  Если разрядные характеристики аккумуляторов заданы в виде зависимости

максимального тока разряда аккумулятора при различной продолжительности разряда

(пример такой зависимости дан в таблице А.1), то выполняют их перерасчет. Для

этого выбирают разрядную характеристику, соответствующую аккумулятору емкостью,

наиболее близкой к полученной по формуле (7) и напряжением в конце разряда,

наиболее близкому к полученному по формуле (4). Для всех значений

продолжительности разряда, приведенных в исходной разрядной характеристике,

производят расчет коэффициента приведения разрядного тока k(t ), А·ч/А, по

формуле:                                                     i

C

k(t )  = ──────── ,                                               (8)

i       I(t )

i

где t     — продолжительность разряда аккумулятора, мин;

i

С         — номинальная емкость аккумулятора, А·ч;

I(t )     — максимальный ток разряда аккумулятора, А.

i

По результатам расчета строят разрядную характеристику аккумулятора в виде

зависимости коэффициента приведения разрядного тока k(t ) от продолжительности

разряда.                                               i

7.6 Значение расчетной емкости аккумуляторной батареи C, А·ч, определенное по

7.2, для компенсации изменений емкости под влиянием факторов, перечисленных в 7.1,

корректируют по формуле:

C» = 1,5С.                                                        (9)

7.7 В качестве окончательного значения емкости аккумуляторной батареи

принимают ближайшее большее к откорректированному по 7.6 значению расчетной

емкости C» номинальное значение емкости аккумуляторов. При этом нормативной

продолжительностью разряда является продолжительность разряда, к которой приведены

значения емкости в использованной разрядной характеристике.

Если выбранная емкость аккумулятора не совпадает с предварительно выбранной в

соответствии с 7.4, то расчет емкости необходимо повторить, начиная с 7.2,

используя разрядную характеристику аккумулятора уточненной емкости.

8 Проверка емкости аккумуляторной батареи по провалам напряжения

8.1 Для проверки емкости аккумуляторной батареи по провалам напряжения

рассчитывают напряжение на клеммах электромагнитных приводов при включении

выключателей U   , В, по формуле:

Пр

U    = E   · N — [(I       + I    )·(1,7 · R   · N + R      ) +

Пр     ак          АБ-ЩПТ    вкл           ак        АБ-ЩПТ

(10)

+ I    · R      ],

вкл    ЩПТ-Пр

где Е      — электродвижущая  сила  аккумулятора, В, которую принимают

ак      равной 2 В;

N      — количество аккумуляторов в батарее, определенное по 6.2 или 6.3;

R      — полное внутреннее сопротивление заряженного аккумулятора,

ак      принимаемое по технической документацией изготовителя, Ом;

I      — ток в цепи расчетного привода при включении выключателя, А; в

вкл     качестве расчетных приводов выбирают два привода:

1) привод, потребляющий наибольший ток при включении;

2) привод, наиболее удаленный от аккумуляторной батареи.

8.2 Полученные по формуле (10) два значения напряжения на клеммах

электромагнитных приводов при включении выключателей U   сравнивают с минимально

Пр

допустимыми значениями напряжения, которые принимают по технической документации

на выключатель или привод.

Если оба значения напряжения на клеммах электромагнитных приводов при

включении выключателей U   больше или равны минимально допустимым значениям

Пр

напряжения, то емкость аккумуляторной батареи, выбранную по 7.7, принимают в

качестве окончательной.

Если по крайней мере одно из значений напряжения на клеммах электромагнитных

приводов при включении выключателей U    меньше минимально допустимых значений

Пр

напряжения, то предусматривают одно из следующих мероприятий:

— емкость аккумуляторной батареи, выбранную по 7.7, увеличивают на одну или

несколько ступеней, повторяя каждый раз проверку емкости по провалам напряжения в

конце режима разряда, до тех пор пока условие проверки не будет выполнено;

— выбирают аккумуляторы другого типа с меньшим значением полного внутреннего

сопротивления заряженного аккумулятора R  , повторяют выбор емкости по разделу 7

ак

и проверку емкости по провалам напряжения в конце режима разряда.

Приложение А

(справочное)

Пример выбора емкости аккумуляторной батареи

А.1 Постановка задачи

Выбрать емкость аккумуляторной батареи для системы оперативного постоянного тока номинальным напряжением 220 В тяговой подстанции.

А.2 Исходные данные

Приводом выключателя, потребляющего при включении наибольший ток и наиболее электрически удаленного от аккумуляторной батареи, является привод ШПЭ-33, потребляющий при включении ток 244 А. В цепи включения этого привода применен кабель с медными жилами сечением 185 кв.мм (удельное сопротивление 0,0991 Ом/км), длиной 500 м.

Приводом выключателя, потребляющего при включении наименьший ток и наименее электрически удаленного от аккумуляторной батареи, является привод ШПЭ-31, потребляющий при включении ток 124 А. В цепи включения этого привода применен кабель с медными жилами сечением 50 кв.мм (удельное сопротивление 0,387 Ом/км), длиной 100 м.

Между аккумуляторной батареей и щитом постоянного оперативного тока проложен кабель с медными жилами сечением 185 кв.мм (удельное сопротивление 0,0991 Ом/км), длиной 30 м.

Максимально и минимальное допустимые значения напряжения на клеммах приводов выключателей — соответственно 0,85 и 1,10 номинального напряжения.

Значение тока, длительно потребляемого всеми электроприемниками системы постоянного оперативного тока, в режиме разряда аккумуляторной батареи, составляет 10 А.

Ряд номинальных емкостей и разрядные характеристики аккумуляторов с поверхностными положительными пластинами приведены в таблице А.2.

А.3 Расчет

По исходным данным определяют значение тока, длительно потребляемого всеми

электроприемниками системы постоянного оперативного тока в режиме разряда

аккумуляторной батареи, I   = 10 А.

1

По исходным данным определяют наибольшее из значений тока, потребляемого

приводами установленных на подстанции выключателей, при включении выключателя,

I   = 244 А.

2

Значения  токов I   и I   подставляют в таблицу 1 и получают диаграмму

1     2

нагрузки (таблица А.1).

Таблица А.1 — Данные, относящиеся к диаграмме нагрузки

Начало интервала времени с постоянным током нагрузки, с	Окончание интервала времени с постоянным  током нагрузки, с	Ток нагрузки, А
0	1800	10
1800	1801	254
1801	7200	10

Количество аккумуляторов в батарее рассчитывают по формуле (1):

U

нб.доп        242

N» = ──────────── = ──────── = 108,52

U              2,23

ак.пз

Количество аккумуляторов выбирают округлением расчетного значения в меньшую

сторону, N» = 108 аккумуляторов.

В связи с тем, что на подстанции установлены электромагнитные приводы

выключателей, расчетное количество аккумуляторов может быть увеличено. Выполняют

проверку необходимости дополнительной группы аккумуляторов. Количество

аккумуляторов, выбранное по условиям работы электромагнитных приводов, определяют

округлением в большую сторону значения, рассчитанного по формуле (2):

U           + Дельта U

нм.кр.доп            АБ-Пр         0,85 · 220 + 25,69

N»  =  ───────────────────────────────  = ───────────────────── = 111,36 ~= 112

1              U                                  1,91

нм.раб.ак

где потерю напряжения в цепи от аккумуляторной батареи до клемм привода

рассчитывают по формуле (3), В:

Дельта  U       = ( I        + I     ) · R        + I    · R       =

АБ-Пр       АБ-ЩПТ     вкл       АБ-ЩПТ     вкл    ЩПТ-Пр

= (10 + 244) · 2 · 0,03 · 0,0991 + 244 · 2 · 0,5 · 0,0991 = 25,69

а напряжение на аккумуляторе в конце разряда рассчитывают по формуле (4), В:

U       + Дельта U

нм.доп           АБ-Эп     0,9 · 220 + 0,04 · 220

U           =  ─────────────────────────── = ──────────────────────── = 1,91

нм.раб.ак                    N                         108

Так как  N» больше чем N», то необходимо организовать дополнительную группу

1

аккумуляторов. Общее количество аккумуляторов в батарее принимают равным 112.

Так как батарея имеет дополнительную группу аккумуляторов, то необходимо

выполнить проверку по наибольшему напряжению на приводах выключателей.

Наибольшее рабочее напряжение на клеммах электромагнитных приводов рассчитывают

по формуле (5), В

U        = N · U      — Дельта U      = 112 · 2,23 — 10,4 = 239,4

нб.раб         ак.пз           АБ-Пр

где

Дельта U      = (I       + I    ) · R       + I    · R       =

АБ-Пр     АБ-ЩПТ    вкл      АБ-ЩПТ    вкл    ЩПТ-Пр

= (10 + 124) · 2 · 0,03 · 0,0991 + 124 · 2 · 0,1 · 0,387 = 10,4

Наибольшее напряжение на приводе меньше максимально допустимого значения

(1,1 номинального напряжения), поэтому выбор количества аккумуляторов в батарее

завершен.

Предварительный расчет емкости аккумулятора производится по формуле (7):

С   = ( I  + I  ) · t   = (10 + 244)· 2 = 508 А·ч

пр      1    2      р

Разрядная характеристика аккумуляторов приведена в виде зависимости

максимального тока разряда при различных продолжительностях разряда, таблица А.2.

Для использования разрядной характеристики аккумуляторов емкостью 600 А·ч

необходимо выполнить пересчет по формуле (8). Результаты пересчета приведены

на рисунке А.1.

См. рис. А.1 — Разрядная характеристика аккумулятора с поверхностными

положительными пластинами номинальной емкостью 600 А·ч, напряжение в конце

разряда 1,9 В на один аккумулятор

Расчетная емкость аккумуляторной батареи определяется по большему из С

1

и С  значению. С   и С  рассчитываются по формуле (6), А·ч

2            1     2

формуле (6), А х ч:

С  = k  · I  + k  · I   = 1,9 · 10 + 1,7 · 244 = 433,8 А·ч

1    1    1    2    2

С   = k  · I  = 5,2 · 10 = 52 А·ч

2     3    1

Значение расчетной емкости с учетом компенсации изменений емкости под

влиянием факторов, перечисленных в 7.1, рассчитывают по формуле (9), А·ч:

C» = 433,8 · 1,5 = 650,7 А·ч

Из ряда номинальных емкостей, таблица А.2, выбирают номинальную емкость

аккумуляторной батареи:

С = 700 А·ч.

Так как выбранная емкость аккумуляторной батареи не совпадает с

предварительно выбранным значением, то расчет емкости необходимо повторить,

начиная с 7.2, используя разрядную характеристику аккумулятора того же типа

емкостью 700 А·ч. Для этого производят перерасчет разрядной характеристики

аккумулятора емкостью 700 А·ч по формуле (8). В результате перерасчета разрядная

характеристика оказалась идентичной характеристике, приведенной на рисунке А.1.

В связи с этим повторный расчет емкости не производят.

В соответствии с технической документацией производителя внутреннее

сопротивление аккумулятора с поверхностными положительными пластинами емкостью

700 А·ч составляет 0,00026 Ом.

Так как на подстанции установлены электромагнитные приводы выключателей,

необходимо проверить емкость аккумуляторной батареи по провалам напряжения по

формуле (10):

U   = E   · N — [( I       + I    ) · (1,7 х R   · N + R        ) + I    ·

кр    ак           АБ-ЩПТ    вкл             ак         АБ-ЩПТ      вкл

R      ] = 2 · 112 — [(10 + 244)·(1,7 · 0,00026 · 112 + 2 · 0,03 ·0,0991) +

ЩПТ-Пр

+ 244 · 2 · 0,5 · 0,0991] = 224 — [(10 + 244)·(1,7 · 0,00026 · 112 + 2 · 0,03·

0,099) + 244 · 2 · 0,5 · 0,0991] = 187,7 В

Напряжение на клеммах расчетного электромагнитного привода превышает

минимально допустимое напряжение в соответствии с 6.3. Выбранная емкость

аккумуляторной батареи проходит проверку.

В результате расчета выбрана аккумуляторная батарея, состоящая из 112

аккумуляторов с поверхностными положительными пластинами, номинальной емкостью

700 А·ч. Батарея имеет основную группу, состоящую из 108 аккумуляторов и

дополнительную группу, состоящую из 4 аккумуляторов.

Таблица А.2 — Пример разрядных характеристик аккумуляторов, заданных в виде зависимости  максимального тока разряда аккумулятора при различной продолжительности разряда

Тип аккумуляторной батареи	Максимальные значения тока разряда, А, при продолжительности разряда, мин
	0,5	1	2	3	5	7	10	15	20	30	60	180	300	600
3GroE 75	61	61	61	61	61	61	61	61	57	51	37,8	19,5	13,5	7,20
4GroE 100	82	82	82	82	82	82	82	82	76	68	50,0	26,0	18,0	9,60
5GroE 125	102	102	102	102	102	102	102	102	95	85	63,0	32,0	22,5	12,0
6GroE 150	123	123	123	123	123	123	123	123	114	102	75,0	39,0	27,0	14,4
7GroE 175	143	143	143	143	143	143	143	143	133	119	88,2	45,5	31,5	16,8
8GroE 200	164	164	164	164	164	164	164	164	152	136	100	52,0	36,0	19,2
9GroE 225	184	184	184	184	184	184	184	184	171	153	113	58,5	40,5	21,6
10GroE 250	205	205	205	205	205	205	205	205	190	170	126	65,0	45,0	24,0
11GroE 275	225	225	225	225	225	225	225	225	209	187	138	71,5	49,5	26,4
12GroE 300	246	246	246	246	246	246	246	246	228	204	151	78,0	54,0	28,8
13GroE 325	266	266	266	266	266	266	266	266	247	221	163	84,5	58,5	31,2
14GroE 350	287	287	287	287	287	287	287	287	266	238	176	91,0	63,0	33,6
15GroE 375	307	307	307	307	307	307	307	307	285	255	189	97,0	67,5	36,0
16GroE 400	328	328	328	328	328	328	328	328	304	272	201	104	72,0	38,4
17GroE 425	348	348	348	348	348	348	348	348	323	289	214	110	76,5	40,8
18GroE 450	369	369	369	369	369	369	369	369	342	306	226	117	81,0	43,2
5GroE 500	300	300	300	300	300	300	300	300	300	270	208	111	80,0	48,5
6GroE 600	360	360	360	360	360	360	360	360	360	324	249	134	96,0	58,2
7GroE 700	420	420	420	420	420	420	420	420	420	378	291	156	112	67,9
8GroE 800	480	480	480	480	480	480	480	480	480	432	332	178	128	77,6
9GroE 900	540	540	540	540	540	540	540	540	540	486	374	201	144	87,3
10GroE 1000	600	600	600	600	600	600	600	600	600	540	416	223	160	97,0
11GroE 1100	660	660	660	660	660	660	660	660	660	594	457	245	176	106
12GroE 1200	720	720	720	720	720	720	720	720	720	648	499	268	192	116
13GroE 1300	780	780	780	780	780	780	780	780	780	702	540	290	208	126
14GroE 1400	840	840	840	840	840	840	840	840	840	756	582	313	224	135
15GroE 1500	900	900	900	900	900	900	900	900	900	810	624	335	240	145
16GroE 1600	960	960	960	960	960	960	960	960	960	864	665	357	256	155
17GroE 1700	1020	1020	1020	1020	1020	1020	1020	1020	1020	918	707	380	272	164
18GroE 1800	1080	1080	1080	1080	1080	1080	1080	1080	1080	972	748	402	288	174
19GroE 1900	1140	1140	1140	1140	1140	1140	1140	1140	1140	1026	790	424	304	184
20GroE 2000	1200	1200	1200	1200	1200	1200	1200	1200	1200	1080	832	447	320	194
21GroE 2100	1260	1260	1260	1260	1260	1260	1260	1260	1260	1134	873	469	336	203
22GroE 2200	1320	1320	1320	1320	1320	1320	1320	1320	1320	1188	915	491	352	213
23GroE 2300	1380	1380	1380	1380	1380	1380	1138	1380	1380	1242	956	514	368	223
24GroE 2400	1440	1440	1440	1440	1440	1440	1440	1440	1440	1296	998	536	384	232
25GroE 2500	1500	1500	1500	1500	1500	1500	1500	1500	1500	1350	1040	558	400	242
26GroE 2600	1560	1560	1560	1560	1560	1560	1560	1560	1560	1404	1081	581	416	252