1.4.2 Выбор мощности цеховых трансформаторов
Мощность трансформаторов выбираем исходя из возможности покрытия
полной нагрузки ТП-10/0,4.
Суммарная активная мощность нагрузки ТП-10/0,4 определяется
выражением:
где – расчетная активная мощность получасового максимума силовых шкафов
ШС-1…ШС-8 по стороне 0,4 кВ ТП 10/0,4 кВт.
Аналогично, суммарная реактивная мощность нагрузки ТП-10/0,4:
где - расчетная реактивная мощность получасового максимума силовых шкафов
ШС-1…ШС-8 по стороне 0,4 кВ КТП-10/0,4, кВар.
Полная мощность нагрузки ТП:
Для двух трансформаторных подстанций номинальная мощность
трансформатора определяется по условию допустимой перегрузки одного
трансформатора на 40% при условии аварийного отключения другого в течение 6
часов в сутки за 5 рабочих дней.
В таком случае номинальная мощность трансформатора ТП-10/0,4
определяется по выражению:
где k=1,4 коэффициент допустимой перегрузки трансформатора;
n=2 – число трансформаторов на подстанции.
Из ряда стандартных номинальных мощностей выбираем два
трансформатора ТМГ-400/10.
Справочные данные по трансформатору приведены в таблице 11. Данные
берем из [16]:
Таблица 11 – Паспортные данные трансформатора ТМГ-400/10
Sном, КВА |
Uном, кВ |
∆Рхх, кВт |
∆Ркз, кВт |
Uкз, % |
Iхх,% |
Габаритные размеры |
Масса,кг |
400 |
10 |
0,8 |
5,5 |
4,5 |
2,1 |
1650х1080х1780 |
1650 |
Потери активной и реактивной мощности в трансформаторах на ТП:
где n – количество установленных трансформаторов, шт;
– потери холостого хода в трансформаторе, кВт;
– потери при коротком замыкании в трансформаторе, кВт;
– номинальная мощность трансформатора, кВА.
где Iх.х – ток холостого хода трансформатора, %;
Uк.з – напряжение короткого замыкания, %.
Полную мощность электроприемников цеха, с учетом потерь в
трансформаторе:
Тогда:
Поскольку расчетная мощность 378,83 кВА удовлетворяет выбранной
номинальной мощности трансформатора, то выбираем 2 трансформатора ТМГ-400/10. И после перерасчета при выборе централизованной компенсации конденсаторную батарею присоединяем на шины 0,4 кВ цеховой подстанции. И как видно из расчета в этом случае от реактивной мощности разгружаются трансформаторы главной понизительной подстанции и питающая сеть. Использование установленной мощности конденсаторов при этом получается наиболее высоким.
Индивидуальную компенсацию применяют чаще всего на напряжениях до 660 В. Такой вид компенсации имеет существенный недостаток — плохое использование установленной мощности конденсаторной батареи, так как с отключением приемника отключается и компенсирующая установка.
На многих предприятиях не все оборудование работает одновременно, многие станки задействованы всего несколько часов в день. Поэтому индивидуальная компенсация становится очень дорогим решением, при большом количестве оборудования и соответственно большом числе устанавливаемых конденсаторов. Большинство этих конденсаторов не будут задействованы долгий период времени. Индивидуальная компенсация наиболее эффективна, когда большая часть реактивной мощности генерируется небольшим числом нагрузок, потребляющих наибольшую мощность достаточно длительный период времени
Централизованная компенсация применяется там, где нагрузка флюктуирует (перемещается) между разными потребителями в течение дня. При этом потребление реактивной мощности в течение дня меняется, поэтому использование автоматических конденсаторных установок предпочтительнее, чем нерегулируемых.
