Контрольные вопросы
1. Какими преимуществами обладает радиальная петлевая схема?
2. По какой схеме осуществляется питание крупных отдельно стоящих ресторанов и магазинов? Какие преимущества имеет эта схема?
3. Выберите схему для питания пятиэтажного жилого дома и обоснуйте свое решение.
2.6. Выбор числа, мощности и места расположения городских трансформаторных подстанций
От правильного размещения подстанций на территории массовой жилой застройки города, а также от числа подстанций и мощности трансформаторов, установленных в каждой подстанции, зависят экономические показатели и надежность системы электроснабжения потребителей. Трансформаторные подстанции следует приблизить к центру питаемых ими групп потребителей, так как при этом сокращается протяженность низковольтных сетей, снижаются сечения проводов и жил кабелей, а это приводит к значительной экономии цветных металлов и снижению потери энергии. Также снижаются капитальные затраты на сооружение сетей. Поэтому система с мелкими подстанциями оказывается выгодной и применяется повсеместно. Однако не всегда удается расположить подстанцию в расчетном центре, так как определяющими факторами являются архитектурно-планировочные решения, например в городской жилой застройке все еще применяются отдельно стоящие трансформаторные подстанции. Так как на территории застройки располагаются спортивные площадки и зоны отдыха, то по эстетическим соображениям подстанции располагают далеко от центра нагрузок.
Для питания потребителей 2-й и 3-й категорий в зависимости от величины суммарной нагрузки, требуемой для подключения к данной подстанции, могут применяться трансформаторные подстанции с одним или двумя трансформаторами.
При применении подстанции с двумя трансформаторами автоматическое включение резерва на подстанции не требуется. Перевод нагрузки с одного трансформатора на другой осуществляется вручную.
При применении подстанций с одним трансформатором питание ответственных потребителей 2-й категории в аварийном режиме обеспечивается от ближайших подстанций, для чего прокладываются кабельные перемычки между шинами распределительных устройств низкого напряжения. Наличие перемычек дает возможность в нормальном режиме в часы малых нагрузок (летнее время, ночные часы) отключать отдельные подстанции с переводом их нагрузки на другие подстанции, тем самым уменьшать потери мощности и потребление реактивной мощности за счет отключенных трансформаторов.
Подстанции с одним трансформатором могут быть также применены и для питания потребителей 1-й категории, если их мощность не превышает 15—20% мощности трансформатора. Резервирование этих потребителей должно осуществляться автоматически от ближайших подстанций с помощью перемычек на вторичном напряжении. Следует стремиться к тому, чтобы трансформаторы были одинаковой мощности.
Для учета перспективного роста нагрузок при сооружении ТП необходимо предусматривать возможность установки в ней силового трансформатора большей мощности.
Выбор номинальной мощности трансформатора в однотрансформаторной подстанции производится из условий обеспечения питания всех электроприемников, присоединенных к подстанции.
В двухтрансформаторной подстанции выбирают номинальную мощность трансформаторов из условий аварийного режима, когда один из трансформаторов выходит из строя, а оставшийся в работе обеспечивает или всю нагрузку подстанции, или часть ее, так как часть ее нагрузки (электроприемники 3-й категории) может быть отключена. Номинальная мощность каждого трансформатора должна составлять при 70%-ной загрузке 50% суммарной расчетной мощности потребителя. Тогда ПУЭ [1] на время ликвидации аварии допускают в течение не более 5 суток перегрузку на 40% сверх номинальной мощности на время максимумов нагрузки общей продолжительностью не более 6 ч/сутки.
|
(2.13) |
Коэффициент загрузки можно определить следующим образом:
|
(2.14) |
, где Sр тп – расчётная нагрузка на шинах 0,4 кВ ТП, кВ∙А;
Sном т – номинальная мощность трансформатора, кВ∙А;
N – число трансформаторов, установленных на ТП.
Согласно [2 пункт 6.33] для потребителей жилых и общественных зданий компенсация реактивной нагрузки предусматриваться не должна.