Cálculo de banco de baterías estacionarias. Parte 11

Seguimos con esta serie que comenzó con el articulo Dimensionamiento de banco de baterías usando tablas de descarga parte 1. En esta oportunidad veremos como verificar que la corriente que suministran los rectificadores sea suficiente para recargar las baterías más un porcentaje de reserva. Iniciemos.

Los datos del sistema

Supongamos que se desea dar respaldo de baterías a una sala cuya carga total es de 100 Ampere en 24 Vdc. Las baterías son de 800 Ah de capacidad y deben brindar un respaldo de 8 horas con un tiempo de recarga de 24 horas. La reserva será del 20 %.

Las baterías son del tipo abiertas y la temperatura máxima ambiente del recinto donde están instaladas es de 30 °C. Se encuentra a 1.300 m.s.n.m. Por su parte el cuadro de fuerza está equipado con  rectificadores de 40 Ampere de capacidad, para 24 Vdc.

Paso 1: Cálculo de la corriente máxima que deben suministrar los rectificadores

Llevando estos datos a la nomenclatura de nuestras ecuaciones, procedemos a calcular la corriente máxima que puede suministrar el Cuadro de Fuerza (I_MR). Esto con los rectificadores que posee sin tomar en cuenta el equipo de redundancia (N-1).

N = 6 → N – 1 = 5

I_1R = 40 Ampere

T_RECB= 24 horas

T_RB = 8 horas

K₁ = 1. Puesto que la temperatura ambiente es de 30 °C y:

K1 = 1, para temperatura ambiente igual o menor a 50 °C

                K1 = 0,8 para temperatura ambiente mayor a 50 °C

K₂ = 0,9. Ya que están a una altura de 1.300 m.s.n.m. siendo este el valor según la siguiente tabla:

K2	Metros sobre el nivel del mar (m.s.n.m.)
1,0	< 1000
0,9	1000 – 1500
0,6	1500 – 3000
0,5	>3000

RVA = 1,2. Ya que, de acuerdo a las especificaciones, la reserva será del 20 %

Entonces:

I_MR = (I_1R x N x K₁ x K₂x T_RECB) / (RVA x T_RB + T_RECB) = (40 A x 5 x 1 x 0,9 x 24) / (1,2 * 8 horas + 24 horas) = 4.320 / 33,6 = 128,57 A

Paso 2: Verificación de la corriente de recarga del banco de baterías

Se determinara si la corriente, dejando aparte para alimentar la carga, puede recargar el banco de baterías. En un período máximo de 24 horas. Veamos.

I_R = (I_MR– (I_CARGA x RVA %) – I_CARGA)

Sabiendo que:

I_CARGA = 100 A

Entonces:

I_R = (128,57 A – (100 A X 20 %) – 100 A) = (128,57 A – 20 A – 100 A) = 8,57 A

Donde:

I_R, corriente de recarga de baterías

I_c, es el 10 % de la capacidad del banco de baterías en Ampere:

I_c = 0,1 x CAPACIDAD DEL BANCO DE BATERIAS

CAPACIDAD DEL BANCO DE BATERIAS = 800 Ah

Luego:

I_c = 0,1 X 800 = 80 A

Ahora, se debe cumplir que:

I_R ≥ RVA x I_C

Entonces:

I_R ≥ 1,2 x 80 A →I_R ≥ 96 A

Sin embargo, esta relación no se cumple.

Ya que:

I_R = 8,57 A

En nuestro articulo Dimensionamiento de banco de baterías usando tablas de descarga parte 12, continuaremos con el procedimiento para realizar esta comprobación.

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