6.2 Выбор мощности цеховых трансформаторов

Мощность трансформаторов двухтрансформаторных и трехтрансформаторных подстанций следует определять таким образом, чтобы при отключении одного трансформатора было обеспечено питание требующих резервирования электроприемников в послеаварийном режиме с учетом перегрузочной способности трансформаторов.

Соотношения между коэффициентами допустимой перегрузки масляных трансформаторов в послеаварийном режиме, определенными согласно ГОСТ 14209-97 [23], и коэффициентами загрузки трансформаторов в нормальном режиме приведены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 – Зависимость коэффициента допустимой перегрузки от коэффициента загрузки масляного трансформатора

Коэффициент допустимой перегрузки масляного трансформатора, определенный согласно ГОСТ 14209-97	Коэффициент загрузки масляного трансформатора в нормальном режиме
	двухтрансформаторная подстанция	трехтрансформаторная подстанция
1,0	0,5	0,666
1,1	0,55	0,735
1,2	0,6	0,8
1,3	0,65	0,86
1,4	0,7	0,93

Для сухих трансформаторов предельное значение коэффициента допустимой перегрузки трансформатора следует принимать равным 1,2.

Номинальная мощность трансформатора в i-том цехе определяется по формуле

S_{н.тр i} = S _рi / N_i K_зi),

где K_зi – коэффициент загрузки трансформатора;

S_рi – расчетная нагрузка цеха;

N_i – число трансформаторов в цехе.

Расчетная нагрузка цеха должна быть скорректирована с учетом выбранных компенсирующих устройств (пункт 5) по формуле

.

При значительном количестве устанавливаемых цеховых ТП и рассредоточенной нагрузке следует производить на основании технико-экономического расчета выбор единичной мощности трансформаторов. Определяющими факторами при выборе единичной мощности трансформатора являются затраты на питающую сеть 0,4 кВ, потери мощности в питающей сети и в трансформаторах, затраты на строительную часть ТП. Допускается при определении единичной мощности трансформатора пользоваться следующими критериями при напряжении питающей сети 0,4 кВ:

– при плотности нагрузки до 0,2 кВА/м² – 1000, 1600 кВА;

– при плотности нагрузки 0,2 - 0,5 кВА/м² – 1600 кВА;

– при плотности нагрузки более 0,5 кВА/м² – 2500, 1600 кВА.

Удельная плотность нагрузки определяется по выражению

σ_н = S_рi / F_i,

где S_рi – расчетная нагрузка цеха (корпуса, отделения), кВА;

F_i – площадь цеха (корпуса, отделения), м².

В случаях, когда нагрузка не распределена, а сосредоточена на отдельных участках цеха, выбор единичной мощности трансформаторов цеховых ТП не следует производить по критерию удельной плотности нагрузки.

Для энергоемких производств при значительном количестве цеховых ТП рекомендуется унифицировать единичные мощности трансформаторов.

Трансформаторы цеховых ТП мощностью 400 – 2500 кВА выпускаются со схемами соединения обмоток «звезда-звезда» с допустимым током нулевого вывода, равным 0,25 номинального тока трансформатора, или «треугольник-звезда» с нулевым выводом, рассчитанным на ток, равный 0,75 номинального тока трансформатора. По условиям надежности действия защиты от однофазных КЗ в сетях напряжением до 1 кВ и возможности подключения несимметричных нагрузок предпочтительным является применение трансформаторов со схемой соединения «треугольник-звезда».