Выбор силовых трансформаторов

Трансформаторные подстанции должны размещаться как можно ближе к центру нагрузок. Это позволяет построить экономичную и надежную систему электроснабжения, так как сокращается протяженность сетей вторичного напряжения, уменьшается зона аварий, облегчается и удешевляется развитие электроснабжения, так как строят подстанции очередями по мере расширения производства.

По заданию проектируемый ремонтно-механический цех относится к потребителям II категории, поэтому выбираем двухтрансформаторную подстанцию.

Определяем номинальную мощность трансформатора.

Примем:

коэффициент учитывающий наличие потребителей I и II категории, коэффициент учитывающий допустимую аварийную нагрузку , — число трансформаторов на подстанции, .

кВА.

Намечаем и сравниваем 2 варианта [1].

1 вариант — трансформатор ТМ 160/10, 2 вариант — трансформатор ТМ 250/10.

Определяем коэффициент загрузки трансформаторов в нормальном режиме.

Проверяем возможность работы намеченных трансформаторов при отключении одного из них.

При отключении трансформатора мощностью 160 кВА оставшийся в работе трансформатор с учетом допустимой 40% - ной аварийной перегрузки пропустит кВА, т. е. всю потребляемую цехом мощность.

При отключении трансформатора мощностью 250 кВА оставшийся в работе трансформатор пропустит без перегрузки всю потребляемую мощность кВА.

Проведем технико-экономическое сравнение выбранных вариантов.

Определяем приведенные потери в трансформаторах.

Реактивные потери холостого хода.

квар.

квар.

Реактивные потери короткого замыкания.

квар.

квар.

Потери активной мощности при коротком замыкании.

где кВт/квар [1].

кВт.

кВт.

Потери активной мощности при холостом ходе.

кВт.

кВт.

Потери активной электроэнергии в трансформаторе.

где ч [1] - время использования максимальных потерь, ч — время включения трансформаторов в году.

кВт?ч.

кВт?ч.

Определяем стоимость потерь при цене руб/кВт?ч.

руб.

руб.

Определим полные потери мощности в трансформаторе.

Вт.

Вт.

Определяем капитальные затраты.

руб.

руб.

руб.

руб.

Определяем эксплуатационные расходы.

руб.

руб.

руб.

руб.

Определяем срок окупаемости.

года.

Так как срок окупаемости менее семи лет, то принимаем к установке трансфоматор типа ТМ250/10.