8 Компенсация реактивной мощности

8.1 Выбор силовых трансформаторов

Так как электроприемники отделения сушки относятся ко II категории по электроснабжению, то принимаем на ТП 2 трансформатора.

По условию оптимального числа цеховых трансформаторов. Принимаем на ТП два трансформатора и определяем их мощность.

, (8.1)

где – суммарная расчётная мощность рассматриваемой группы;

– коэффициент загрузки трансформатора.

.

Принимаем трансформатор ТМГ-630/10, ; ; ; [1, с.78].

Произведём выбор секционного и вводного автоматов.

Исходя из того, что при повреждении одного из трансформаторов через секционный автомат будут протекать токи нагрузки всех потребителей цеха, то секционный автомат примем исходя из следующего расчетного тока:

I_р.с. = , (8.2)

где I_р.с. – расчетный ток секционного автомата, А.

I_р.с. = = 1665 А.

Выбор автоматического выключателя производится по условиям:

I_н.а. ≥ I_р.с. (8.3)

I_н.р. ≥ I_р.с.. (8.4)

где I_н.а. – номинальный ток автоматического выключателя ,А ;

I_н.р. – номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, А.

Принимаем автомат АBB ЕMax E2N 2000 .с I_н.а = 2000 А, I_н.р. = 2000 А

Вводной автомат примем исходя из того, что при аварийном отключении одного из трансформаторов ток, протекающий через вводной автомат не превышает мощности оставшегося трансформатора на 40 процентов :

I_р.в. = , (8.5)

где I_р.в. – расчетный ток вводного автомата, А.

I_р.в = 1360 А

Выбор автоматического выключателя производится по условиям 8.3, 8.4.

Принимаем автомат ABB Emax E2N 1600. с I_н.а. = 1600 А, I_н.р. = 1600 А

8.2 Определение мощности нбк

Так как правила рекомендуют полную компенсацию до 1 кВ, то выбор мощности НБК будет производить по расчетной реактивной нагрузке предприятия.

По найденному количеству трансформаторов и их мощности рассчитываем наибольшую мощность, которую можно передать через трансформаторы в сеть до 1 кВ.

Суммарная мощность НБК для данной ТП:

,

где –расчётная реактивная нагрузка цеха;

Найденную мощность разделим поровну между двумя трансформаторами:

(8.2)

где –число трансформаторов в цеху;

Округляем до ближайшей стандартной и принимаем четыре комплектные конденсаторные установки [1, с.71]:

две УМК-0,4-550-10У3-07 с Q_нкф=550 кВар .

8.3 Определение мощности вбк

Мощность ВБК определяется в следующем порядке:

Для цеховой ТП определяются нескомпенсированная реактивная нагрузка для двух трансформаторов на стороне 6…10 кВ

, (8.3)

где – наибольшая расчётная реактивная нагрузка трансформатора;

– реактивные потери в трансформаторе, определяются по таблице 8.5 [1,с.30];

– фактически принятая мощность НБК.

.

Нескомпенсированная реактивная нагрузка РП определяется по формуле:

; (8.4)

.

Наибольшая суммарная нагрузка предприятия, по которой определяется мощность коммутирующих устройств, вычисляется по формуле:

, (8.5)

где К – коэффициент, учитывающий несовпадение во времени максимумов активной нагрузки энергосистемы и реактивной мощности промышленного предприятия (К=0,9)

– суммарная расчётная реактивная нагрузка предприятия.

;

При проектировании СЭС энергосистемой задаётся разрешённая к использованию реактивная мощность в режиме максимальной активной нагрузки. Она определяется как меньшее из значений рассчитываемых по выражениям:

; (8.6)

Q''_Э1=α P_M1 (8.7)

где – суммарная номинальная реактивная мощность синхронных двигателей напряжением 6 … 10 кВ (она не учитывается, так как синхронных двигателей нет)

α — коэффициент, определяемый по таблице 8.2 [1, с.28];

Р_м1 — расчетная активная нагрузка предприятия с учетом коэффициента разновременности максимумов.

Величина реактивной мощности, получаемой из энергосистемы, принимается равной:

Q_Э2 = min (Q '_Э1, Q "_Э1) (8.8)

Принимаем .

Тогда суммарная реактивная мощность ВБК для предприятия определяется по формуле:

; (8.9)

Так как суммарная реактивная мощность ВБК для предприятия отрицательна, то компенсация на стороне выше 1 кВ не требуется, соответственно выбор ВБК производить не следует.