Зміст
Введення
1 Опис і принцип роботи СГЕП
1.1 Опис функціональної схеми
1.2 Опис роботи СГЕП
2 Розрахунок принципової схеми
2.1 Розрахунок параметрів і вибір АБ
2.2 Розрахунок зарядного пристрою
2.3 Розрахунок вхідного випрямляча і фільтра
2.4 Розрахунок силового інвертора напруги
2.5 Розрахунок силового трансформатора
2.6 Розрахунок фільтра вищих гармонік
2.7 Розрахунок вимірювальних ланцюгів
2.8 Розрахунок джерела живлення власних потреб
Висновок
Список використаних джерел
Введення
Електрична енергія як товар використовується в усіх сферах життєдіяльності людини, володіє сукупністю специфічних властивостей і безпосередньо бере участь при створенні інших видів продукції, впливаючи на їх якість. Поняття якості електричної енергії відрізняється від поняття якості інших видів продукції. Кожен електроприймач призначений для роботи при певних параметрах електричної енергії: номінальних частоті, напрузі, струмі і т.п., тому для нормальної його роботи має бути забезпечено необхідну якість електроенергії. Таким чином, якість електричної енергії визначається сукупністю її характеристик, при яких електроприймачі можуть нормально працювати і виконувати закладені в них функції.
Останнім часом починає спостерігатися гострий дефіцит електроенергії. Перевантажені електромережі фізично сильно зношені, а місцями і морально застаріли - це і ряд інших обставин свідчить про те, що поліпшення якості електроживлення найближчим часом чекати не доводиться. Разом з тим комп'ютери і зберігається в них інформація, так само як і інше дороге електронне обладнання, відіграють все більш важливу роль в житті кожного з нас, і захист всіх цих ресурсів стає нагальною потребою. Згідно з дослідженнями американської консалтингової компанії Contingency Planning причиною втрати даних у 45% випадках є неякісне електроживлення. Звідси - зростання інтересу до пристроїв безперебійного живлення для серверів і іншим засобам захисту електроживлення.
Система гарантованого живлення (СГЕП) необхідна для запобігання пошкоджень обладнання і збоїв у роботі електроприймачів. Першочерговим завданням пристрої безперебійного живлення, насамперед, вважається забезпечення нормального, коректного завершення роботи при несподіваному відключенні електроенергії.
1 Опис і принцип роботи СГЕП
. 1 Опис функціональної схеми
Згідно технічного завдання, необхідної топологією є СГЕП «off-line» типу. Функціональна схема СГЕП наведена на малюнку 1.1.
Малюнок 1.1 - Функціональна схема СГЕП
За функціональної схемою СГЕП опишемо блоки і їх основне призначення, що входять до його складу [1-3].
ВФ - вхідний однофазний мостовий випрямляч і низькочастотний згладжує фільтр. Згладжує фільтр виконує функції фільтрації (зменшення) змінної складової випрямленої напруги до рівня, який вимагається за умовами експлуатації для регулюючого органу, що живиться від вхідного випрямляча, обмеження зарядного струму конденсатора фільтра, компенсації короткочасних провалів напруги живильної мережі. У тому випадку, якщо силовий інвертор не пред'являє жорстких вимог до якості живлячої напруги, критерієм для вибору величини пульсацій на виході фільтра може бути допустима амплітуда змінної складової на конденсаторі вхідного фільтра. Оцінка сглаживающих дій фільтру проводиться зазвичай за величиною його коефіцієнта згладжування, що визначається ставленням коефіцієнта пульсацій на вході фільтра (виході випрямляча) до коефіцієнта пульсацій на його виході. При розрахунку фільтрів на його виході зазвичай враховують як постійну складову випрямленої напруги і основну гармоніку пульсації, тому амплітуди вищих гармонік зі збільшенням номера гармонік різко падають. Найбільш ефективно здійснюється згладжування пульсацій за допомогою Г-образних фільтрів, складених з дроселів і конденсаторів.
ЗУ - зарядний пристрій. Зарядний пристрій забезпечує заряд АБ при роботі СГЕП в мережевому режимі. ЗУ в СГЕП малої потужності отримує харчування безпосередньо від мережі через випрямний міст і індуктивно-ємнісний фільтр. Крім заряду АБ, ЗУ забезпечує харчування ІПСН в мережевому режимі. Принципова схема ЗУ виконується на базі понижуючого безпосереднього перетворювача напруги, що містить силовий транзистор, керований сигналом з мікроконтролера МПСУ на частоті 22 кГц.
АБ - акумуляторна батарея. Ланцюг послідовно з'єднаних хімічних джерел струму, призначена для живлення силового інвертора інв у разі виходу відхилень напруги основою живильної мережі за допустимі межі. Основни...
