Расчет источников питания электрической централизации

При наличии на станции двух независимых надежных источников энергии предусматривается безбатарейная система электропитания. В связи с сокращением количества малодеятельных железнодорожных линий и интенсивным развитием техники на магистральных будем рассматривать именно эту систему питания.
При безбатарейной системе применяется на станции контрольная аккумуляторная батарея для резервирования питания ЭЦ, а также аккумуляторные батареи в батарейных шкафах или колодцах для резервирования питания входных светофоров.
Расчет сводится к определению емкости и типа указанных батарей, а также мощности, потребляемой электрической централизацией от систем энергоснабжения.
От контрольной батареи при выключении переменного тока кратковременно получают питание релейная аппаратура ЭЦ, контрольные лампочки входных светофоров, участков приближения и удаления на табло, а также аварийное освещение. Исходя из этого, емкость контрольной батареи должна быть
Qk=(I3n3+In3nn3+Iиnи+Innn)tp+Innntn+Iу(nktp+nпрtпр+nупtуп)+Iлnлtp, (7.1)
где I3= 0,03 А – ток, потребляемый замыкающим или маршрутным реле;
n3 – число замыкающих и маршрутных реле;
In3 = 0,03 А – ток, потребляемый повторителем замыкающего реле;
nn3 – число повторителей замыкающих реле;
Iи = 0,035 А – ток, потребляемый исключающим реле;
nи – количество исключающих реле;
tp – расчетный период, в течение которого выключен переменный ток;
In = 0,015 А – ток, потребляемый каждым из прочих реле;
nn – количество прочих реле, принимается равным 30-40 на каждые 50 стрелок;
tn – время нахождения под током прочих реле;
Iу = 0,035 А – ток, потребляемый одной лампочкой табло;
nk – число контрольных лампочек красного огня входных светофоров;
nпр – число контрольных лампочек пригласительного огня входных светофоров;
nуп – число контрольных лампочек участков приближения и удаления, которые могут гореть одновременно;
tуп – время горения лампочек приближения и удаления;
Iл – ток, потребляемый лампой аварийного освещения, А;
nл – число ламп аварийного освещения.
Для проектируемой станции емкость контрольной батареи составляет:
Qk=(0,0331+0,0362+0,03516+0,01530)12+0,0153012+0,035(412+46+812)+1,04212 = 82 А*ч
Время горения контрольных лампочек пригласительного огня:
,( 7.2 )
где Р – число устанавливаемых маршрутов приема за расчетный период

. При межпоездном интервале не менее 6 минут, число устанавливаемых маршрутов приема за расчетный период принимается 72, tпр при этом равно 6 часов.
Для аварийного освещения используют лампочки мощностью 25 Вт. Аварийное освещение необходимо в аппаратной, релейной, аккумуляторной, в комнате дежурного электромеханика и может устраиваться в других помещениях. Номинальное напряжение контрольной батареи 24 В. При наличии двух лам аварийного освещения потребляемый ток составит 1,04 А.
Максимальный разрядный ток, который может потребляться от контрольной батареи
Iк макс=I3n3+In3nn3+Innn+Iу(nk+nпр+nуп)+Iлnл ( 7.3 )
По необходимому разрядному току и емкости выбирается соответствующий тип аккумуляторов.
Определим максимальный разрядный ток, который может потребляться от контрольной батареи:
Iк макс=0,03n3+0,03nn3+0,01530+0,035(4+4+8)+Iл2=4,95А
Число аккумуляторов в контрольной батарее определяется исходя из последовательного подключения их в батарее и напряжения одной банки аккумулятора, примерно равного 1,8 В.
При расчете емкости аккумуляторной батареи входного сигнала следует иметь в виду, что, независимо от системы питания станционных устройств, предусматривается резервирование питания ламп красного и лунно-белого огней выходного светофора и реле, контролирующих эти показания.
Емкость батареи
QВС=Ipnptp+Iлкtp+Iлбtлб,(7.4)
где Ip= 0,02 А – ток, потребляемый одним контрольным реле;
np= 2 – число контрольных реле, одновременно находящихся под током;
tp= 12 ч – время аварийного периода;
Iлк – ток, потребляемый лампой красного огня;
Iлб – ток, потребляемый лампой лунно-белого огня;
tлб – время горения лунно-белого огня.
Произведем расчет емкости батареи входного сигнала:
QВС=0,02212+2,0812+2,081,2 =50 А*ч
Следует учитывать, что длительность аварийного периода для входного светофора иная, чем для аварийного периода всей ЭЦ, т.к. прекращение питания светофора может быть следствием повреждения кабеля, ликвидация которого занимает много времени.
Разрядный ток, который может потребляться от аккумуляторной батареи
Iраз=Ipnp+Iлк+Iлб(7.5)
Определим разрядный ток, который может потребляться от аккумуляторной батареи:
Iраз=0,022+2,08+2,08=4,21А
По необходимому разрядному току и емкости выбирается соответствующий тип аккумуляторов, число этих аккумуляторов определяют аналогично числу банок контрольной батареи, но напряжение данной батареи должно составлять 12 В.
При расчете мощности, потребляемой электрической централизацией от систем энергоснабжения, нагрузка от различных видов устройств принимается по усредненным данным на основании расчетов, произведенных институтом «Гипротранссигналсвязь»