3.2. Системы постоянного тока

Наряду с ИБП существуют системы постоянного тока, предназначенные для электроснабжения средств связи и телекоммуникаций. Исторически системы постоянного тока ведут свое начало от систем питания постоянного тока аналоговых телефонов. Эти системы обеспечивают АТС постоянным напряжением 24, 48 или 60 В с возможностью работы в автономном режиме в течение 4...8 ч. По классификации ОСТ 45.55-99 «Системы и установки питания средств связи Взаимоувязанной сети связи Российской Федерации» различают буферные системы питания - системы, в состав резервной цепи которых входит батарея, выводы которой постоянно соединены с нагрузкой, и системы питания с отделенной батареей, в состав резервной цепи которых входят батареи, выводы которых при нормальном режиме работы отключены от нагрузки с помощью коммутирующего устройства.

Современные системы постоянного тока [9, 10] (за исключением систем крупных городских АТС) обеспечивают питание напряжением 24, 48, 54, 60, 110, 125 В постоянного тока и рассчитаны на мощность до несколько десятков кВт. Система строится по модульному принципу (рис. 3.23) и включает следующие компоненты:

- выпрямители;

- устройство управления и контроля (контроллер);

- аккумуляторную батарею;

- защитные устройства (размыкатели батареи);

- устройства распределения постоянного тока;

- конверторы DC/DC (преобразователи напряжения постоянного тока);

- инверторы.

Выпрямитель - устройство, производящее преобразование переменного входного напряжения в постоянное. Типовые выходные напряжения - 27(24); 54(48) В.

Устройство управления и контроля (контроллер) - микропроцессорный модуль системы PMS (Power Management System), осуществляющий контроль и управление системой.

Защитное устройство (батарейный размыкатель, устройство отключения при низком напряжении) - устройство, производящее отключение, когда напряжение батареи достигает минимально допустимого (Low Voltage Disconnect, LVD). Это предотвращает глубокую разрядку батареи, которая может привести к выходу батареи из строя. LVD может быть отдельным модулем, устройством или входить в состав системы.

В приложении 2 приведены характеристики ИБП нескольких производителей в соответствии с формой табл. 3.4.

Характеристики ИБП в первую очередь представляют интерес для проектировщиков, поскольку они принимают технические решения, направленные на обеспечение требований задания на проектирование. Заказчику основное внимание следует уделять предоставлению исходных данных, состав которых приведен в разд. 3.6.

Устройство распределения постоянного тока - одна или несколько розеток для подключения нагрузки, обычно защищенных предохранителями или автоматами. Могут быть выполнены в виде панели, полки или щкафа.

Конвертор DC/DC (преобразователь напряжения постоянного тока) - преобразователь постоянного напряжения для питания нагрузок, номинальное напряжение которых отличается от выходного напряжения выпрямителей.

DC/DC конверторы

Устройство управления и контроля

Батарея

Распределительное устройство

Защитное устройство

Рис. 3.23. Структура системы постоянного тока (источник: АРС)

При необходимости обеспечения резервирования питания потребителей переменного тока системы комплектуются инверторами.

Модульный принцип построения систем постоянного тока, так же как и энергетических массивов, позволяет осуществлять отказоустойчивое электроснабжение потребителей. Конструкция систем постоянного тока выполняется как открытой в стойках (стативах), так и в стандартных щкафах типоразмеров 19" и 23" (рис. 3.24).

Охлаждение для стативного исполнения может быть конвекционным, а для шкафного исполнения - принудительным. Теплоизбытки должны удаляться из помещений аншюгично тому, как это делается для помещений, где установлены ИБП.