Несколько вопросов по расчету аккумуляторной батарей и ее установке , Толчковая нагрузка, ошиновка Опции

[reverber]

Здравствуйте, коллеги. Второй год занимаюсь проектированием собственных нужд ПС и никак не могу найти конкретных ответов на некоторые вопросы:

1) при расчете емкости АБ следует учитывать толчковую и постоянную нагрузку. С постоянной понятно, но понятие "толчковая" для меня несколько размыто. Понятно, что эта нагрузка по большей части - электромагниты управления высоковольтных выключателей. Но вот сколько их учитывать при расчете, непонятно. Ведь все сразу выключатели не будут отключаться или включаться персоналом или автоматикой. Т.е. толчковая нагрузка - это не простое умножение потребляемого тока электромагнита на количество ячеек с выключателями. При этом, емкость будет сильно завышена. С другой стороны непонятно, сколько их брать для расчета. Обычно я считал на 2 секции ячеек 10кВ так - (2 вводных ячейки + 2 секционные + 3 линейные)x Iпотр. Но не уверен в правильности. Прошу мне с этим вопросом помочь и разобраться.

2)В ПУЭ п.4.4.20 сказано "Ошиновка аккумуляторных батарей должна выполняться медными или алюминиевыми неизолированными шинами или одножильными кабелями с кислотостойкой изоляцией". Заказчик же требует некий "сертификат" о кислотостойкости кабеля, либо ставить всё "по старинке" шинами. Я много общался с заводами, производящими кабели, и НИ ОДИН мне не мог предоставить данный сертификат. При этом, работники завода (со знанием дела) предлагали мне для установки кабели с ПВХ изоляцией. На многих форумах, да и при общении с коллегами приходили к этому же мнению. медные и алюминиевые шины - это "прошлый век", и давно уже всё устанавливается кабелями с ПВХ. Он вроде как устойчив к разбавленной серной кислоте. Его может разъесть разве что концентрированная.
Что касается "мифического" сертификата, то я немало времени потратил на его поиски. Даже производители батарей, которые также в комплекте свой кабель предоставляют, не имеют этого сертификата.
Как я это понимаю, сертификат - это соответствие нормативу (ГОСТу), а такого норматива, касающегося кислотостойкости кабелей, в принципе нет.
На шины я проект переделал, и придется это делать и не раз, пока этот бюрократический вопрос не решу.

Дайте совет по этим вопросом, или давайте поразмышляем на эту тему....

[ORGANIZM®]

1) при расчете емкости АБ следует учитывать толчковую и постоянную нагрузку. С постоянной понятно, но понятие "толчковая" для меня несколько размыто.

2)В ПУЭ п.4.4.20 сказано "Ошиновка аккумуляторных батарей должна выполняться медными или алюминиевыми неизолированными шинами или одножильными кабелями с кислотостойкой изоляцией".
На шины я проект переделал, и придется это делать и не раз, пока этот бюрократический вопрос не решу.

Дайте совет по этим вопросом, или давайте поразмышляем на эту тему....

Ну, давайте поразмышляем. Постоянную нагрузку расчитать можете же? Толчковую легко рассчитаете, забив в расчет приблизительное количество "толчков", умноженных на потребляемый ток и на время действия "толчка". Теперь, исходя из основного требования к проектируемой системе - надежности, накинем немного на то, что акумуляторы новые и хорошо подобранные не имеют такого разброса параметров как, например трехлетние... Напряжение на банках 2,23-2,24..... буквально у всей батареи.... А у трехлетних-то уже картина похуже будет? А у пятилетних? В общем, это надо учитывать тоже. Батарея одна, без резервной? Допускаете выход из строя одного элемента? Напряжение упадет на 2,23В.... Время работы оборудования изменится? В ответственных системах исходят из формулы n+1, где n - необходимое и достаточное количество оборудования. Т.е. две батареи понадежнее будут, да и обслуживать легче, лечить пока одна в работе. Я уверен, вы прекрасно всё это знаете. О кабеле. Вы батарю собираете из приобретенных на разных рынках аккумуляторов? Если нет, то приличные пацаны уже позаботились о вас и продадут батарею комплектную. У того же Sonnenschein, Varta и т.д покупайте да и всё. Они продадут батарею с комплектом перемычек и всеми необходимыми документами. Кстати, а чем не устраивают "дедовские" шины? Вполне прекрасно работают десятилетиями. Если все-таки я не убедил купить батарею у Varta.....тогда совет: не можете найти сертификат на кислотостойкость изоляции кабеля? Найдите только на изоляцию. Соответствует теперь ПУЭ? О бюрократии. На то они и Правила, чтоб заставлять людей их выполнять. Смиритесь, намного легче жить станет. Уберут именно эту строчку, вобьют другую. Нет смысла бороться с ветряными мельницами, если можно найти компромисс. Удачи

Сообщение отредактировал ORGANIZM® - 2.8.2012, 7:02

[push]

Чёйт сдается мне Вы не совсем понимаете шо це таке толчковая нагрузка... Попробую объяснить на простом примере. У вас есть 5 двигателей на 5 кВт , но в момент подачи питания включаются только 3, 2шт при этом в резерве. Пусковой ток двигателя примерно 4 номинальных Считаем (да определимся двигатель постоянного тока 230в к примеру) 5000/230=21.7 А х 4 = 86,8А х3 =260,4 А вот это и есть толчек, а номинал 86А. Т.е. учитывается пусковой ток в момент подачи напряжения и индуктивной нагрузке как на машине в момент запуска стартер берет порядка 250А, но емкость акк. 50-65 А/ч. Одним словом у аккумулятора есть х-ка толчкового тока (или ударного, не помню давно занимался) т.е. какой максимальный ток и в течении какого времени (время переходных процессов в цепи) способна выдержать батарея при уменьшении напряжения на клеммах в заданных пределах. По простому если подать питание все ли устройства сработают (которым необходимо) при кратковременной просадке напряжения. Дальше пусковые токи уменьшаются и работа происходит в нормальном режиме и один два контактора особой погоды не сделают. Еще пример ДГУ способно толчком включать 60% нагрузки. Например 100 кВт, но в начальный момент можно включать только 60 кВт и то с учетом пусковых токов, потом режим устанавливается и ДГУ способна тащить до 120 кВт, а если сразу прицепить скажем 80 кВт -мотор заглохнет. Как то вот так.

[reverber]

С толчковой нагрузкой у меня немного иная ситуация. Двигателей постоянного тока на проектируемой подстанции нет, по крайней мере ответственных. Движки приводов на выключателях 220кВ и 10кВ питаются по переменке. Постояный ток требуется для электромагнитов управления выключателей. Т.е. я конкретно знаю потребителей постоянного тока с кратковременной нагрузкой, но не могу точно вставить в расчет их количество. Например, у меня стоит 5 выключателей 220 кВ. Каждый имеет по 2 ЭМО и один ЭМВ, потребляемый ток, допустим 1.5А. Но все 5 выключателей не будут включаться или выключаться одновременно. Т.е. толчковый ток с АБ не будет равен 5x3x1.5=22.5А. То же самое с КРУ-10 кВ. Там 4 вводных ячейки, 4 секционных, 6 линейных,плюс ТСН, ТН и ДГК по две. В каждой ячейке по одному ЭМО и ЭМВ. Я же не могу всё взять и тупо сложить, ток будет очень завышен. Ясно, что нужно взять какое-то число ячеек для расчета кратковременной нагрузки. Но нигде я конкретной информации я не находил. В паре примеров проектов я встречал, что толчковая нагрузка считалась так: складывались токи ЭМО+ЭМВ для 2 вводных ячеек, двух секционных и трех линейных. Это для КРУ-10кВ. А токи ЭМ для выключателей на высокой стороне (220 или 110 кВ) просто складывались. Текстовых объяснений в пояснительной записке по этому поводу я не нашел. Меня гложут сомнения, вот и решил сюда ниписать.
Может я еще многого не понимаю, конечно, но вопрос созрел не с бухты-барахты, и я много спрашивал коллег по этому поводу. Пожимают плечами.

[ORGANIZM®]

Чёйт сдается мне Вы не совсем понимаете шо це таке толчковая нагрузка...

Я-то как раз понимаю о чем речь и именно поэтому предлагал просуммировать эту нагрузку

[push]

Ну раз всем все понятно, тогда в чем вопрос? Моделируем ситуацию отсутствия напряжения, потом его подачу от акк. включается часть оборудования. Вот его и суммируем. Если возможен вариант включение большего числа аппаратов, в расчет принимаем по максимуму, дабы исключить ситуацию когда что то не включится. Да, возможно завышение, но как грится лучше перебдеть! Есть еще такое понятие - надежность и как ее называют "четыре девятки" (9999 или 0,9999) отсутствие напряжение там, насколько помню, менее 1 часа в год. Дык вот тут применяются схемы N+1 или вообще полное резервирование. Так что при необходимости безотказной работы системы, завышенная мощность вполне обоснована

[Roman D]

Каждый имеет по 2 ЭМО и один ЭМВ, потребляемый ток, допустим 1.5А.

Привод ПЭ-31 от МКП-35: ЭВ кушает в установившемся режиме амперов так 250 при напряжении 110 В.

Тут вопрос: ЧТО питается от аккумулятора? Релейка? Приводы? Какие?
Если на подстанции пара-тройня С-35ых, то и батарея будет соответствующая, чтобы включиться после N часов отсутствия напряжения на вводе и работы РЗиА и аварийного освещения от батарей; при минимальной температуре.
А коли у нас пару ячеек с тавридовскими вакуумниками, то и АКБ будет маленькая.

2)В ПУЭ п.4.4.20 сказано "Ошиновка аккумуляторных батарей должна выполняться медными или алюминиевыми неизолированными шинами или одножильными кабелями с кислотостойкой изоляцией".

Алюминий при взаимодействии с серной кислотой бурно реагирует с выделением водорода.
Медь с H₂SO₄ начинает работать очень тяжело (только в концентрированном виде).

Поэтому применение алюминия (даже в кислотоупорной оболочке) в кислотной аккумуляторке - безграмотность на уровне школы.

Сообщение отредактировал Roman D - 4.8.2012, 18:24

[4udak]

Алюминий при взаимодействии с серной кислотой бурно реагирует с выделением водорода.
Медь с H₂SO₄ начинает работать очень тяжело (только в концентрированном виде).

Поэтому применение алюминия (даже в кислотоупорной оболочке) в кислотной аккумуляторке - безграмотность на уровне школы.
[/quote]

Знаю точно, сам монтировал и не один раз, что вся связь (Релейные и координатно - шаговые АТС) десятки лет работала на СК аккумуляторах в 500, 1000 и более Ач с аллюминиевыми шинами и не отгорала. Плюс голый, только покрашен в красный цвет. Минус обмотан киперной лентой и покрашен в синий цвет. На цифровые АТС сейчас монтируют герметичные баттареи с рекуперацией газов прямо в стойках с аппаратурой. Какой тип баттарей устанавливается? Если герметичные, возможно проблема создана искуственно и кабел типа простого ВВГ вполне годится.
С другой стороны ЗАКАЗЧИК ВСЕГДА ПРАВ.

[Джоуль]

От АБ питаются ШС, ШУ, релейка, ну и ШПЭ и ПЭ. Но я впервые слышу чтобы применяли два комплекта АБ. У нас везде применяют один комплект АБ(со 105 банки-232В на ШУ, ШС, релейка и с 127 банки-282В если не ошибаюсь, на ШПЭ и ПЭ). При ремонте АБ применяются шунты. Так для информации, ШПЭ-110 потребляет при включении 360А, ПЭ-10 в районе 90А. Выключатели никогда не включаются одновременно, для этого и существует релейная блокировка. По поводу толчковой нагрузки самому стало интересно, сегодня поузнаю на работе.

[Roman D]

От АБ питаются ШС, ШУ, релейка, ну и ШПЭ и ПЭ. Но я впервые слышу чтобы применяли два комплекта АБ.

От АБ ещё питается аварийное освещение обычно. Но две батареи - это для ТП перебор..
При расчете следует принять ещё то, что ёмкость АКБ садится с течением времени, и через Н лет её внутреннее сопротивление может возрасти настолько, что аккумулятор не сможет запустить погасшую в результате блэкаута подстанцию.

Сообщение отредактировал Roman D - 6.8.2012, 16:59

[Гость_sanich-sanich_*]

От АБ ещё питается аварийное освещение обычно. Но две батареи - это для ТП перебор..
При расчете следует принять ещё то, что ёмкость АКБ садится с течением времени, и через Н лет её внутреннее сопротивление может возрасти настолько, что аккумулятор не сможет запустить погасшую в результате блэкаута подстанцию.

sanich-sanich
При расчете толчкового тока, при отсутствии электромагнитных приводов, принимается срабатывание ДЗШ системы шин, либо ДЗТ для схемы 4Н