Выбор трансформаторов цеховых ТП
Мощность трансформаторов двухтрансформаторной ЦТП принимается исходя из условия, что оба трансформатора загружены постоянно, но не на полную мощность (коэффициент загрузки 0,7). Предполагается, что в случае выхода из строя одного трансформатора ЦТП, другой примет на себя всю нагрузку, не перегружаясь более чем на 40% (коэффициент аварийной перегрузки Kп. а = 1,4). Где Sт — расчетная полная… Читать ещё >
Выбор трансформаторов цеховых ТП (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Мощность трансформатора в нормальных условиях эксплуатации должна обеспечивать питание электрической энергией всех потребителей, подключенных к данной подстанции. Кроме того, нужно учитывать необходимость обеспечения ответственных потребителей (I и II категорий) электрической энергией и в случае аварии на одном из трансформаторов, установленных на подстанции. Следует отметить, что повреждения трансформаторов на понижающих подстанциях, сопровождающиеся их отключением, довольно редки, однако с их возможностью следует считаться, особенно если к подстанции подключены потребители I и II категорий, не терпящие перерывов в электроснабжении. Поэтому, если подстанция питает потребителей укачанных категорий, на ней должно быть установлено не менее двух трансформаторов. В случае аварии на одном из трансформа торов второй должен обеспечить полной мощностью названных потребителей. Практически это может быть достигнуто путем установки на подстанции двух трансформаторов, номинальная мощность каждого из которых, будет рассчитана на 70% максимальной нагрузки подстанции.
При оценке мощности, которая будет приходиться в послеаварийном режиме на оставшийся в работе трансформатор, следует учитывать его перегрузочную способность.
Так как графики нагрузок цехов не заданы, то мощность трансформаторов ЦТП выбирается по расчетной максимальной нагрузке Sр (НН) на шинах НН (0,4 кВ) этих ТП.
Мощность трансформаторов двухтрансформаторной ЦТП принимается исходя из условия, что оба трансформатора загружены постоянно, но не на полную мощность (коэффициент загрузки 0,7). Предполагается, что в случае выхода из строя одного трансформатора ЦТП, другой примет на себя всю нагрузку, не перегружаясь более чем на 40% (коэффициент аварийной перегрузки Kп.а = 1,4).
Это соответствует условию:
Sт =Sр (НН) / N· Kз = Sр (НН)/(2· 0,7) = Sр (НН) / 1,4 (1.8).
где Sт — расчетная полная мощность одного трансформатора, кВА. Для однотрансформаторной ЦТП, если по графику нагрузки цеха не ожидаются резкие перегрузки, принимается:
Sт = Sр (НН) / Kз (1.8а).
При ожидаемых перегрузках мощность трансформатора выбирается с запасом.
Из таблицы 6.51 [2] выбраны тип и номинальная мощность трансформаторов каждой цеховой ТП так, чтобы:
sном.тsт
Результаты выбора трансформаторов цеховых ТП приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2.
Выбор трансформаторов цеховых ТП.
№. ТП. | Расчетные мощности на шинах НН. | Sт | Трансформаторы. | Потери в трансформ. | Расчетная мощность на шинах ВН ТП. | Коэф. загрузки. | ||||||||
Pр (нн) | Qр (нн) | Sр (нн) | Кол-во. | Тип. | Sном | 1.4 · Sном. | Pт | Qт | Pр (вн) | Qр (вн) | Sр (вн) | |||
кВт. | квар | кВА. | кВА. | шт. | ; | КВА. | КВА. | КВт. | квар | кВт. | квар | кВА. | ||
ТП-1. | 543,6. | ТМ 630/10. | 8,3. | 50,2. | 1108,3. | 590.2. | 1256.1. | 0,6. | ||||||
ТП-2. | 835,7. | ТМ 1000/10. | 12,5. | 66,3. | 1112,5. | 606,3. | 1266,9. | 0,59. | ||||||
ТП-3. | ТМ 630/10. | 7,8. | 48,5. | 707,8. | 348,5. | 788,9. | 0,58. | |||||||
ТП-4. | 835,7. | ТМ 1000/10. | 12,5. | 66,3. | 712,5. | 366,3. | 801,1. | 0,59. | ||||||
ТП-5. | 384,3. | ТМ 400/10. | 6,8. | 34,6. | 266,8. | 154,6. | 308,3. | 0,67. | ||||||
ТП-6. | 384,3. | ТМ 400/10. | 6,8. | 34,6. | 506,8. | 274,6. | 676,4. | 0,67. | ||||||
ТП-7. | 159,3. | ТМ 250/10. | 3,6. | 16,1. | 253,6. | 136,1. | 287,8. | 0,45. | ||||||
ТП-8. | 159,3. | ТМ 250/10. | 3,6. | 16,1. | 253,6. | 136,1. | 287.8. | 0,45. | ||||||
ТП-9. | 765,7. | ТМ 1000/10. | 6,9. | 37,6. | 376,9. | 247,6. | 450,9. | 0,59. | ||||||
ТП-10. | 765,7. | ТМ 1000/10. | 6,9. | 37,6. | 376,9. | 247,6. | 450,9. | 0,59. | ||||||
ТП-11. | 451,2. | ТМ 630/10. | 6,9. | 37.6. | 376,9. | 247,6. | 450.9. | 0,59. | ||||||
ТП-12. | 225,6. | ТМ 250/10. | 20,4. | 160,4. | 327,03. | 0,63. | ||||||||
ТП-13. | 384,3. | ТМ 400/10. | 6,8. | 34,6. | 506,8. | 264,6. | 571,7. | 0,67. | ||||||
=. | 6021,4. | 6844.4. | 3914,6. | 7884,7. |
Технические характеристики выбранных трансформаторов приведены в таблице 1.3.
Таблица 1.3.
Характеристики выбранных цеховых трансформаторов.
Тип трансформатора. | Sном, кВА | Uном, кВ обмоток. | uк,. %. | Pк,. кВт. | Pх,. кВт. | Iх,. %. | Rт,. Ом. | Xт,. Ом. | Qх,. квар | |
ВН. | НН. | |||||||||
ТМ 2500/10. | 0.4. | |||||||||
ТМ 1000/10. | 0,4. | 5,5. | 12,2. | 2,1. | 1,4. | 1,22. | 5,35. | |||
ТМ 630/10. | 0,4. | 5,5. | 7,6. | 1,42. | 2,12. | 8,5. | 18,9. | |||
ТМ 400/10. | 0,4. | 4,5. | 5,5. | 0,92. | 2,1. | 3,7. | 10,6. | |||
ТМ 250/10. | 0,4. | 4,5. | 3,7. | 1,05. | 2,3. | 6,7. | 15,6. | 9,2. |
Потери активной и реактивной мощности в трансформаторах каждой цеховой ТП рассчитаны в соответствии со следующими соотношениями :
а) для одного трансформатора:
Pт = Kз2· Pк + Pх; (1.9).
Qт = Sном· (uк· Kз2 + Iх) / 100 (1.10).
б) для двух трансформаторов, работающих параллельно:
Pт = 2· (Kз2· Pк + Pх) (1.11).
Qт =2· Sном· (uк·Kз2 + Iх) / 100 (1.12).
где uк — напряжение короткого замыкания, %;
Iх — ток холостого хода трансформатора, %;
Sном — номинальная мощность трансформатора, кВА;
Kз — коэффициент загрузки трансформатора (отношение действительной нагрузки трансформатора к его номинальной мощности):
Kз = Sр / Sном — при однотрансформаторной ТП;
Kз = Sр / (2· Sном) — при двухтрансформаторной ТП.
Определяются расчетные активная, реактивная и полная мощности нагрузки на шинах ВН каждой цеховой ТП:
Pр (ВН) = Pр + Pт (1.11).
Qр (ВН) = Qр + Qт (1.12).
Sр (ВН) = (1.13).
Результаты расчетов занесены в таблицу 1. 2.