8. Выбор числа, мощности и типов
цеховых трансформаторов
Выбор мощности цеховых трансформаторов производим по удельной плотности мощности в цехах по формуле:
σi = Sр,i /Fi, кВ·А/м², где Sр,i – расчетная полная мощность нагрузки i – цеха;
Fi – площадь цеха.
Результаты вычислений удельной плотности мощности по цехам комбината представлены в табл.№
Таблица №
№ цеха |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
σi кВ·А/м² |
0,13 |
0,23 |
0,29 |
0,34 |
0,25 |
0,25 |
0,22 |
0,33 |
0,11 |
0,26 |
0,1 |
Согласно [3] при плотности нагрузки до 0,3 кВ·А/м² включительно, целесообразно применять трансформаторы мощностью до 1000 кВ·А.
Учитывая, что нагрузки цехов № 1, № 6, № 9 и № 11 сравнительно невелики, питание цеха № 1 целесообразно производить от цеха № 2, цеха № 6 – от цеха № 3, цехов № 9 и № 11 – от цеха № 10.
Произведем расчеты суммарных активных нагрузок групп цехов:
Рр,1,2 = 393,1 + 748,3 = 1141,4 кВт ;
Рр,6,3 = 549,9 + 944,8 = 1494,7 кВт ;
Рр,9,10,11 = 458,9 + 868,6 + 403,4 = 1730,9 кВт.
Учитывая, что во всех цехах завода преобладают потребители первой и второй категории надежности, то все ТП будут двухтрансформаторные.
Поскольку мощность каждого цеха достаточно большая, располагать ТП будем в каждом цехе.
В соответствии с [ ] для распределительных трансформаторов в двух трансформаторных ТП в послеаварийных продолжительных режимах допускается перегрузка до 80% от номинальной.
Проведем выбор трансформаторов по двум вариантам на основе расчета по формулам:
S т,ном1 ≥ Sт.расч1. = Sр,0,4 / b доп.п.а – вариант 1;
S т,ном2 ≥ Sт.расч2 = Pp,0,4 / b доп.п.а – вариант 2, где b доп.п.а = 1,8 – коэффициент послеаварийной продолжительной перегрузки.
Если соблюдается равенство мощностей S т,ном1 = S т,ном2, тогда компенсация реактивной мощности до 1000 В не требуется.
Если соблюдается неравенство S т,ном1 > S т,ном2, то мощность трансформаторов принимаем равной Sт,ном2 и выполняем расчет компенсации реактивной мощности до 1000В в данном узле нагрузки (цехе).
Произведем расчеты для ТП-1 цеха № 2:
Sт,ном1 = 146,3 / 1,8 = 812,8 кВ · А < Sт,ном1 = 1000 кВ · А ;
Sт,ном2 = 1141,4 / 1,8 = 634,1 кВ · А < Sт,ном2 = 1000 кВ · А.
В этом случае, компенсация реактивной мощности не требуется. Устанавливаем двухтрансформаторную подстанцию с трансформаторами мощностью Sт,ном = 1000 кВ · А.
Для остальных ТП цехом проводим аналогичные расчеты. Результаты этих расчетов представлены в табл.№ . На ТП-2, ТП-5, ТП-6 и ТП-7, могут быть установлены компенсирующие устройства реактивной мощности. Однако окончательное решение об установке трансформаторов той или иной мощности проведем на основе технико – экономического расчета, что и будет вариантами построения схемы электроснабжения 10кВ.
Согласно данным табл.№ следует:
Вариант №1
В данном варианте в ТП-1, ТП-3, ТП-4, ТП-5, ТП-6, и ТП-7 будут установлены трансформаторы согласно данным табл.№
Вариант №2
Для ТП-2:
Таблица №
№ ТП |
Sр.i, кВ·А |
Рр.i, кВт |
bдоп,ав |
Sт.расч1 кВ·А |
Sт.расч2 кВ·А |
Sт.ном1 кВ·А |
Sт.ном2 кВ·А |
Необходимость компенсации |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Цех №1 и № 2 |
1463 |
1141,4 |
1,8 |
812,8 |
634,1 |
1000 |
1000 |
Нет |
Цех № 3 и № 6 |
2005,4 |
1494,7 |
1,8 |
1114,1 |
830,4 |
1600 |
1000 |
Нужна |
Цех № 4 |
1551,5 |
1185,2 |
1,8 |
861,9 |
658,4 |
1000 |
1000 |
Нет |
Цех № 5 |
1378 |
1221,1 |
1,8 |
765,6 |
678,4 |
1000 |
1000 |
Нет |
Цех № 7 |
1167,2 |
956,2 |
1,8 |
648,4 |
531,2 |
1000 |
630 |
Нужна |
Цех № 8 |
1373,9 |
968,8 |
1,8 |
763,3 |
538,2 |
1000 |
630 |
Нужна |
Цеха № № 9, 10, 11 |
2170,7 |
1731,5 |
1,8 |
1205,9 |
961,9 |
1600 |
1000 |
Нужна |
Аналогичные расчеты производим для остальных цехов завода, где целесообразна компенсация.
Цех № 7 (ТП-5):
В качестве конденсаторной установки будем использовать две установки УКР-44-0,4-30-УХЛ4 завода "Казаньэлектрощит". Установки УКР-44 соответствуют требованиям ГОСТ 51321.1-2000 и техническим условиям ТУ 3434-006-33874352-2004.
Цех № 8 (ТП-6):
Цех № 10 (ТП-7):
Результаты расчетов и выбора КУ сносим в табл.№
Таблица №
№ ТП |
Qнк, квар |
Qнк.ст, квар |
Qр, квар |
Qр.пк, квар |
S т.расч кВ·А |
bфап |
bпа |
Тип конденсаторных установок |
2 |
334 |
216 |
432 |
1002,9 |
1000 |
0,9 |
1,8 |
УКЛ(П)Н-0,38-216-108УЗ-2шт |
5 |
59,8 |
30 |
60 |
609,4 |
629,9 |
0,9 |
1,8 |
УКР44-0,4-30-УХЛ4-2шт |
6 |
384,8 |
216 |
432 |
542,2 |
616,8 |
0,88 |
1,76 |
УКЛ(П)Н-0,38-216-108УЗ-2шт |
7 |
815,6 |
432 |
864 |
445,5 |
993,3 |
0,89 |
1,79 |
УКЛ(П)Н-0,38-432-108УЗ-2шт |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.