Расчёт аккумуляторной батареи 24 В

Расчёт батареи заключается в определении ёмкости и выборе типа аккумулятора СК по индексу.

При определении ёмкости батареи следует исходить из условий эксплуатации батареи в основном и дополнительном режимах резервирования.

Основной режим резервирования соответствует питанию в течении 2 ч от батареи всех гарантированных нагрузок ЭЦ в аварийных условиях при отключении источников переменного тока, в том числе и ДГА.

Потребителями гарантированного питания от батареи в этом случае являются:

1. релейная аппаратура ЭЦ (расход тока Ia на одну стрелку составляет 0.262 А);

2. приборы питающей установки – реле, блоки, сигнализаторы заземлений и др. (потребляемый приборами ток I рп составляет на пост ЭЦ 0.432 А);

3. контрольные лампочки на табло и панелях питания – контроля фидеров, работы преобразователя и т.п. (потребляемый лампочками ток І лп в расчёте на ЭЦ равен 0.175 А);

4. контрольные лампочки повторителей входных светофоров на табло (потребляемый ток I лс в расчёте на один подход составляет 0.09 А);

5. преобразователь ППВ-1 по гарантированному питанию цепей переменного тока (по расчёту преобразователя мы рассчитали ток I п потребляемый от батареи и он равен 8.8 А).

Разрядный ток батареи в режиме основного резервирования:

Iбо=Iа*nс+Iлс*nвх-+Iрп+Iлп+Iп

где nс- количество стрелок ЭЦ;

nвх - число подходов к станции откуда следует:

Iбо=0.262*55+0.09*3+0.432+0.175+8.8=24,09 А.

Расчётное время tро (2 ч) основного резервирования выбрано с учётом времени устранения возможной неисправности ДГА.

Если в течение 2х часов неисправность ДГА не устранена, батарея переводится на дополнительный режим резервирования. Это достигается отключением от батареи релейных устройств ЭЦ (путём изъятия предохранителей на стативах).

Разрядный ток батареи в дополнительном режиме резервирования:

Iбд=Iбо – Iа*nс=24,09-0,262*55=9,68 А

При установленной продолжительности местного аккумуляторного резерва красных огней входных светофоров в 12 часов, продолжительность дополнительного режима tрд контрольной батареи 24В установлена в 10 часов.

В условиях рассматриваемого режима эксплуатации аккумуляторной батареи фактическая её разрядная ёмкость составит, А*ч,

Qф=Iбоtро+Iбдtрд=24,09*2+9,68*10=144,98 А*ч

Ёмкость аккумуляторов гарантируемая заводом, характеризуется номинальным значением Qн. Однако с повышением интенсивности разряда и понижением температуры электролита ёмкость, отдаваемая аккумуляторами, уменьшается. Поэтому фактическая ёмкость Qф, требуемая от аккумуляторов, пересчитывается к номинальным условиям. Такой пересчёт, А*ч, ведётся по формуле:

где Qр – расчётная номинальная ёмкость батареи;

Кс – коэффициент снижения ёмкости аккумуляторов от старения (для устройств СЦБ принимаемый равным 0.85);

p – коэффициент интенсивности разряда (для 2х часового режима разряда составляет 0,88); по графику [9, стр.364].

tpp= ,тогда р=0.88

Кt – температурный коэффициент ёмкости (для аккумуляторов СК составляющий 0.008);

t - температура электролита во время разряда батареи (принимаемая равной температуре аккумуляторного помещения, которая на постах ЭЦ составляет значение + 15°С);

Индекс аккумулятора определим:

Исходя из этого выберем аккумулятор СК-6.

Номинальная ёмкость аккумулятора СК-6 – 216 А*ч.

Необходимо также определить число аккумуляторов в группе, чтобы в

условиях аварийного режима работы, когда общее напряжение на батарее

должно быть не ниже предельно-допустимого на нагрузке (24В – 10%=21,6В):

n_акк.×1,8В ³ 21,6В, получаем