Проектирование электроснабжения машиностроительного завода. Выбор числа и мощности цеховых ТП. Определение мощности компенсирующих устройств, страница 10

ΔQ_хх, ΔQ_кз-потери реактивной мощности в режиме ХХ и КЗ,

ΔQ_хх=I_хх*S_нтр/100,                                     (3.11)

ΔQ_кз=U_кз*S_нтр/100,                                     (3.12)

          ΔQ_хх=1,5 *630 /100=9,45 кВАр,

           ΔQ_кз=5,5 *630 /100=34,65 кВАр,

ΔP^/_хх=2+0,07*9,45=2,66 кВт,

ΔP^/_кз=7,3+0,07*34,65=9,73 кВт,

Для трансформатора мощностью 1000 кВА  приведенные потери активной мощности рассчитываются аналогично, результаты сведены в табл.3.3в.

Тип трансформатора	Sнтр,   кВА	Pхх,   кВт	Pкз,   кВт	Iхх,    %	Uкз,    %	ΔР/хх, кВт	ΔР/кз, кВт
ТМЗ-1000/6	1000	2,45	11	1,4	5,5	3,43	14,85
ТМЗ-630/6	630	2	7,3	1,5	5,5	2,66	9,73

3.4.  Расчет потерь мощности в трансформаторах ТП и определение расчетной нагрузки на шинах 6 кВ.

Расчет потерь мощности производится на примере ТП 1.

Реактивная мощность нагрузки на шинах 6 кВ с учетом потерь в ТП:

Q_вк=Q_вк+ΔQ_{тр                                                                        (3.13)}

где Q^/_вк- реактивная мощность проходящая через трансформатор;

ΔQ_тр-потери реактивной мощности в трансформаторе;

Q^/_вк=Q_тпΣ-Q_{б                                                                          (3.14)}

        Q^/_вк=1270,46 -1080=190,46 кВАр

ΔQ_тр=n*ΔQ_хх+n*ΔQ_кз,                                  (3.15)

где n –число трансформаторов ТП;

ΔQ_хх- потери реактивной мощности в трансформаторе при ХХ:

ΔQ_кз- потери реактивной мощности в трансформаторе при КЗ.

ΔQ_хх=(I_хх/100)*S_нтр,                                    (3.16)

ΔQ_кз=(U_кз/100)*К_з²*S_нтр,                            (3.17)

где К_з- коэффициент загрузки силового трансформатора;

U_кз-напряжение КЗ в %.

К_з=S_мΣ/n*S_нтр,                                        (3.18)

где S_мΣ-полная суммарная мощность цеховой ТП.

S_мΣ= Р_мΣ²+Q^/_вк^{2                                                                   (3.19)}

где Р_мΣ- расчетная силовая нагрузка цеха, из табл.3.1.

      S_мΣ=960,97²+190,46²=976,66 кВА,

К_з=976,66/2*630=0,78.

Определяем потери реактивной мощности;

ΔQ_хх=(1,5/100)*630=9,45 кВАр,

            ΔQ_кз=(5,5/100*0,78)²*630=21,08 кВАр,

      ΔQ_тр=2*9,45+2*21,08=61,06 кВАр,

Определяем Q_вк по формуле:

     Q_вк=190,46 +61,06=251,52 кВАр,

Производим расчет потерь активной мощности в трансформаторе:

ΔРтр^/=n*ΔР^/_хх+n*К^/_з*ΔР^/_кз,                              (3.20)

где ΔР^/_кз- приведенные потери КЗ в трансформаторе,

ΔР^/_хх- приведенные потери ХХ в трансформаторе;

ΔР^/_хх=ΔР_хх+К_ип*ΔQ_хх,                                  (3.21)

где ΔР_хх- потери мощности ХХ;

К_ип- коэффициент изменения потерь, принимаемый 0,07 кВт/кВАр для ТП и 0,05 кВт/кВАр для ГПП.

ΔР^/_кз=ΔР_кз+К_ип*ΔQ_кз,                                   (3.22)

где ΔР_кз- потери мощности КЗ;

ΔР^/_хх=2+0,07*9,45=2,661 кВт,

 ΔР^/_кз=7,3+0,07*21,08=8,78 кВт,

          ΔРтр^/=2*2,661+2*0,78²*8,78=16 кВт,

Активная мощность нагрузки на шинах 6 кВ. с учетом потерь мощности в трансформаторах:

Р_мΣ.тп=Р_мΣ+ ΔРтр^/,                                            (3.23)

Р_мΣ.тп=960,97 + 16=976,97 кВт,

Расчетная силовая нагрузка цеха с учетом потерь мощности в трансформаторе:

S_м= Р_мΣ.тп²+Q_вк²,                                       (3.24)

S_м= 976,97²+251,52²=1008,83 кВА,

Расчет для остальных ТП производится аналогично, данные сводятся в табл.3.4.

Расчет нагрузки и потери мощности в трансформаторах ТП

Таблица 3.4.