Вибір потужності силових трансформаторів підстанції

Загальне навантаження на шинах підстанції визначається складанням розрахункового силового і освітлювального навантаження. Розрахункове реактивне навантаження на шинах підстанції при наявності компенсації визначається з урахуванням сумарної потужності всіх батарей конденсаторів, підключених на напругу 0,4 кВ до вузлів живлення.

Потужність силового трансформатора вибирається на основі середнього і максимального навантаження цехової ТП і компенсації реактивної потужності при напрузі 380 В для нормального і аварійного режимів.

На двотрансформаторних підстанціях обидва трансформатори повинні в нормальному режимі нести повне навантаження. При виході із ладу одного трансформатора другий повинен прийняти на себе все навантаження підстанції, з вимиканням усіх споживачів 3-ї категорії надійності та з урахуванням допустимого перевантаження до — 40% більше номінальної потужності.

В нормальному режимі роботи коефіцієнт завантаження трансформатора приймається: при наявності споживачів 1-ї категорії надійності - 0,65 — 0,7; другої категорії - 0,7- 0,8; 3-ї категорії - 0,9 — 0,95.

Необхідні типи трансформаторів вибирають з додатка 6.

Число і потужність трансформаторів вибирається за графіком навантажень споживача і за підрахованими величинами середньої і максимальної потужності, якщо нема графіка навантажень споживача, потужність трансформаторів вибирають на основі розрахункового максимального навантаження.

Для промислових підприємств час максимального навантаження припадає на першу зміну (окрім специфічного виробництва) і складає 8 годин.

Середньодобове навантаження 8ср. споживачів першої та другої категорії складає 75% від максимального навантаження і визначається за змінним навантаженням, за формулою:

S_ср = (4.2.1).

де S_ср — повна середня потужність всіх РП, підключених до даної шини, кВА.

• ?Р_зм — активна змінна потужність всіх РП, підключених до даної шини, кВт
• ?Q_зм — реактивна змінна потужність всіх РП, підключених до даної шини, кВАр;

S_ср1 = = 13,78 кВА.

S_ср2 = = 20,20 кВА.

Максимальне навантаження на шинах складає:

S_мак = (4.2.2).

де S_макс — повна максимальна потужність всіх РП, підключених до даної шини, кВА.

• ?Р_мак — активна максимальна потужність всіх РП, підключених до даної шини, кВт;
• ?Q_макс — реактивна максимальна потужність всіх РП, підключених до даної шини, кВАр;

S_мак1 = = 25,63 кВА.

S_мак2 = = 35,66 кВА.

Якщо за категорією надійності вибирається двотрансформаторна підстанція, то подальші розрахунки проводяться для шини з більшою потужністю навантаження і обидва трансформатори вибираються за цими розрахунками.

Визначаємо коефіцієнт заповнення графіка:

К_з.г.= S_ср / S_макс, (2.2.3).

де S_ср, S_макс середнє і максимальне навантаження трансформатора, кВА.

За значенням К_з.г. і часу максимуму t = 8 годин визначаємо коефіцієнт допустимого навантаження К_н. сторінка 222 мал. 5.48 [5].

К_з.г. = 33,98/65,13 = 0,52.

Номінальна потужність трансформатора:

S_ном.р = S_макс / К_н, (2.2.4).

де S_ном.р — номінальна розрахункова потужність трансформатора, кВА;

S_мак — максимальна потужність всіх РП, підключених до однієї шини, кВА К_н = 1,17.

S_ном.р = 65,13/1,17 = 55,66 кВА.

Необхідні типи трансформаторів вибирають з додатка 6.

Вибираємо тип трансформатора ТМЗ-63/10/0,4.

Коефіцієнт завантаження в нормальному режимі визначається за формулою:

К_з.т = S_макс / nЧS_ном, (2.2.5).

де n — кількість тр ансформаторів на підстанції,.

S_ном — номінальна паспортна потужність вибраного типу трансформатора, кВА К_з.т = 65,13/ 2Ч63 = 0,51.

Для двотрансформаторної підстанції перевіряємо вибраний тип трансформатора на роботу в аварійному режимі. При відключенні одного трансформатора в період максимуму, допустиме навантаження на робочій трансформатор дорівнює 140%.

1,4ЧS_ном = 0,75ЧS_макс

де S_ном — номінальна паспортна потужність вибраного типу трансформатора;

S_макс — максимальна потужність всіх РП підключених до двох шин підстанцій 0,4−0,23кВ.

• 1,4Ч55,66 = 0,75Ч35,66
• 77,92? 26,74

Нерівність виконується трансформатори вибрано вірно.