- •Методические указания для выполнения контрольных работ по дисциплине «Энергоснабжение» студентами заочного обучения.
- •I.1. Общие сведения.
- •1.2. Исходные данные к задачам
- •Рекомендуемая литература
- •II. Основные теоретические положения.
- •II.1. Теплоснабжение.
- •II.1.1. Расчёт потребления тепла на отопление.
- •II.1.2. Расчет потребления тепла на вентиляцию
- •II.1.3. Расчет потребности тепла на горячее водоснабжение.
- •II.2. Электроснабжение строительных площадок
- •II.2.1. Определение расчётных электрических нагрузок строительных площадок.
- •II.2.2. Расчёт компенсирующих устройств
- •II.2.3. Выбор трансформаторов тп строительных площадок
- •II.2.4. Определение места расположения тп на стройплощадках.
II.2.2. Расчёт компенсирующих устройств
Средневзвешенный коэффициент мощности может находиться в диапазоне 0,90-0,95. В связи с этим на СП должны устанавливаться компенсирующие устройства в виде емкостных (конденсаторные батареи) или синхронных (синхронные машины) компенсаторов, реактивная мощность которых
(15) (15)
где
- коэффициент, учитывающий повышения
коэффициента мощности за счет улучшения
технологии производства (обычно
=0,9);
и
-
углы сдвига фаз до и после компенсации.
Наиболее часто применяющиеся емкостные компенсаторы состоят из батарей конденсаторов, включаемых параллельно в систему трехфазного переменного тока по схеме «треугольник».
Определив
по формуле (15), из табл.2 выбирают
конденсаторы или конденсаторные
установки с ближайшей к
номинальной мощностью
,
установка которых и позволяет довести
коэффициент мощности СП до заданного
значения.
Таблица 2.
Косинусные конденсаторы и конденсаторные установки
Наименование |
Тип |
Номинальная
|
Конденсатор в трёхфазном исполнении |
КМ-0,22-4,5 |
4,5 |
То же |
КС-0,22-6 |
6 |
То же |
КС-0,22-8 |
8 |
То же |
КМ-0,22-9 |
9 |
То же |
КМ-0,38-13 |
13 |
То же |
КС-0,38-18 |
18 |
То же |
КМ-2-0,38-26 |
26 |
То же |
КС-0,38-50 |
50 |
Комплексная конденсаторная установка |
ККУ-0,38-1 |
80 |
То же |
УК-0,38-110НУЗ |
108 |
Продолжение таблицы 2.
То же |
УКТ-0,88-150УЗ |
150 |
То же |
УКЛ(п)Н-0,38-300-50УЗ |
300 |
II.2.3. Выбор трансформаторов тп строительных площадок
При выборе силовых трансформаторов трансформаторных подстанций строительных площадок следует стремиться к использованию не более чем двух стандартных мощностей, так как это упрощает замену поврежденных трансформаторов и ведет к сокращению складского резерва трансформаторов.
При выборе
трансформаторов (или трансформатора)
ТП используют расчетные активную
,
реактивную Q' и полную S' мощности (формулы
(11)—(13)). Однако при этом необходимо
учитывать и мощность компенсирующих
устройств (формула (15))
,
а также активную
и
реактивную мощности потерь в самом
трансформаторе, величину которых
оценивают по соотношениям
,
(16)
,
(17)
где
- номинальная мощность трансформатора,
указанная в его паспорте, кВА.
Таким образом,
вначале рассчитывают реактивную мощность
всей СП с учетом
,
(18)
а затем имея в виду, что активная мощность от введения компенсирующих устройств не меняется, т. е.
(19) .
(19)
получают, что полная расчетная мощность СП
.
(20)
По величине этой мощности S", используя табл. 3, осуществляют предварительный выбор трансформаторов.
При установке на ТП одного трансформатора его мощность определяют из условия
.
(21)
Далее рассчитывают
и
(формулы (16), (17)) и определяют общие
расчетные мощности:
,
(22)
,
(23)
.
(24)
Если полная мощность
выбранного трансформатора
больше или равна
,
(25)
то останавливаются на этом трансформаторе. Если же условие (25) не выполняется, то выбирают трансформатор, имеющий следующую большую мощность по шкале стандартных мощностей (табл. 3). При этом проверку по величине потерь можно не проводить.
Таблица 3.
Марка |
Мощность, кВА |
Напряжение первичное, кВ |
Напряжение вторичное, кВ |
Масса, т |
ТМ-25/10 |
25 |
10; 6 |
0,4;0,69 |
0,39 |
ТМ-40/10 |
40 |
10; 6 |
0,4;0,69 |
0,485 |
ТМ-63/10 |
63 |
10; 6 |
0,4;0,69 |
0,6 |
ТМ-100/10 |
100 |
10; 6 |
0,4;0,69 |
0,72 |
ТМ-160/10 |
160 |
10; 6 |
0,4;0,69 |
1,1 |
ТМ-250/10 |
250 |
10; 6 |
0,4;0,69 |
1,425 |
ТМ-400/10 |
400 |
10; 6 |
0,4;0,69 |
1,9 |
ТМ-630/10 |
630 |
10; 6 |
0,4;0,69 |
3,0 |
Если на СП имеются потребители I категории по надежности электроснабжения, а часто и II категории, для обеспечения их беспрерывной работы в ТП устанавливают два трансформатора. В этом случае мощность каждого из них
.
(26)
При этом потери можно не учитывать.
Выбор числа трансформаторов может быть также связан с режимами работы строительного оборудования. График его нагрузок может обусловливать необходимость установки не одного, а двух трансформаторов.
Учитываются также и экономические соображения. Так, при составлении схемы электроснабжения строительной площадки и выборе числа и места расположения подстанций следует стремиться к минимальным первоначальным и эксплуатационным затратам. Одновременно следует обеспечить требуемую надежность электроснабжения отдельных приемников, правильно выбрать число ТП (как правило, отдельно стоящих, расположение которых связано с фронтом строительных работ) и максимально приближать их к месту потребления электроэнергии.
