56)Выбор количества и мощности силовых трансформаторов тп 6-10/0,4кВ(с.204, Ус а.)

Ответ: Количество и мощность силовых трансформаторов ТП должны быть такими, чтобы они могли обеспечить питание всей электрической нагрузки в длительном нормальном режиме работы. Основными факторами определяющим мощность силовых трансформаторов является расчетная электрическая нагрузка, перспективы ее нарастания, требования надежности электроснабжения. В настоящее время в соответствии с действующей нормативной документацией общее количество трансформаторов и их мощность определяется (для цехов и группы цехов – технологически концентрированная группа) в соответствии с действующей методикой по расчету мощности компенсирующих устройств.

До применения существующей методики расчета мощности компенсирующих устройств по трансформатором необходима следующая информация:

- выбор единичной мощности трансформаторов;

- желаемые или рекомендуемые коэффициенты загрузки;

- количество трансформаторов на подстанции.

Единичная мощность силовых трансформаторных выбирается по величине плотности расчетной электрической нагрузки и суммарной расчетной нагрузки электрифицированного объекта, цеха.

При плотности нагрузки до 0,2...0,25 кВА/м² и при общей расчетной нагрузки S_р<3000 кВа:

S_нт=630, 1000 кВА.

При плотности нагрузки >0,25..0,3 кВА/м² и S_р>3000 кВА:

S_нт=1600, 2500 кВА.

Рекомендации по коэффициенту загрузки силовых трансформаторов:

К_зт=0,65÷0,7 – преимущественно нагрузка 1 категории надежности.

К_зт=0,85÷0,95 – нагрузка 3 категории надежности или 2 категории надежности с имеющимся складским резервом трансформаторов.

К_зт=0,7÷0,85 – для питания преимущественно нагрузи 2 категории надежности.

На ТП как правило, применяется одни или два трансформатора. Применение большого количества трансформаторов и с точки зрения экономии и с точки зрения эксплуатации нецелесообразно.

Количество трансформаторов определяется в первую очередь надежностью электроснабжения, а также неравномерностью графика электрических нагрузок, минимумом приведенных затрат.

57)Экономический режим работы силовых трансформаторов.(с.243, Федоров а.А., Основы электроснабжения промышленных предприятий, 1967г.)

Ответ: Под экономическим режимом понимается такой режим работы трансформаторов, при котором обеспечиваются минимальные потери мощности и энергии в самих трансформаторах и в питающих их линиях при работе по заданному графику нагрузки. Сущность заключается в том, что загрузка тр-ра определяется графиком нагрузки. Необходимо подсчитать потери в тр-ре при различной нагрузке. Также учитывать и потери активной мощности при передаче потребляемой реактивной мощности тр-ра от центра питания до тр-ра. Эти потери называются приведенными, в отличие от потерь в самих тр-ах и определяются по выражению:

(5.5)

– приведенные потери мощности х.х. тр-ра, учитывающие потери активной мощности как в самом тр-ре, так и создаваемые им в элементах системы электроснабжения;

– аналогично приведенные потери к.з.;

– потери мощности х.х. (потери в стали);

– потери мощности к.з. (потери в обмотке тр-ра);

К_ип=0,1..0,15 для трансформаторов 6,10 кВ;

К_ип=0,05..0,1 для трансформаторов 35 кВ и выше;

– потери реактивной мощности хх трансформатора;

– потери реактивной мощности КЗ трансформатора.

Предыдущее выражение (5.5) можно представить в виде:

; (5.6)

– это уравнение параболы.

На рис. 5.16 приведены кривые потерь активной мощности в трансформаторах.

Рис. 5.16 Кривые приведенных потерь активной мощности в силовых трансформаторах.

1,2 – кривые потерь активной мощности в трансформаторах 1 и 2 при раздельной их работе;

3 – кривая суммарных потерь активной мощности в трансформаторах 1 и 2 при их совместной работе.

; .

Для т.А справедливо:

;

;

. (5.7)

Для трансформаторов одинаковой мощности получаем:

(5.8)

Обычно в расчётах интересуются точками А, Б, В и соответствующими им нагрузками .

Выражением (5.8) пользуются:

1. для установления экономически целесообразного режима работы 2-х совместно работающих тр-ов.

2. для решения вопроса об экономической целесообразности присоединения к группе тр-ов дополнительно ещё 1 тр-ра.

Для группы из 2-х или более тр-ов величины a и b в общем виде определяются из выражений:

;

где n – количество тр-ов в группе.

Задача о целесообразности добавления к группе работающих тр-ов ещё 1-го тр-ра решается путём вычисления разности приведенных потерь ∆Pо после присоединения дополнительного тр-ра.

(5.9)

Разность всегда отрицательна. Поэтому может принимать либо положительные, либо отрицательные значения. Во втором случае присоединение дополнительного тр-ра будет целесообразнее. Все эти решения должны приниматься только для эксплуатации, т.е. когда трансформаторы уже установлены.