2.4 Вибір компенсуючих пристроїв

Визначаємо потужність компенсуючого пристрою за формулою

Q_кп = Рm (tgφ₁ + tgφ₂) кВар

де Рm = Рзм – середньорічна максимальна розрахункова потужність підприємства, кВт

коефіцієнт, який враховує можливість підвищення енергетичних показників другими методами

Q_кп = 86,5 (1,5 0,329) 0,9 = 91,1 кВар

Обираємо до установки на підстанції комплектну конденсаторну установку типу УКБН – 0,38 – 100 – 50У3 з потужністю до 100 кВар, таблиця 5,1[4]

2.5 Вибір потужності трансформатора

Враховуючи те, що цех даного дипломного проекту відноситься до споживачів третьої категорії по безперебійності електропостачання встановлюємо трансформатор потужністю 100кВА, марки ТМ – 100/10, з масляним охолодженням.

Технічна характеристика вибраного трансформатора наведена в таблиці 2,?

Таблиця 2,? Технічна характеристика трансформатора

Тип трансформатора	Номінальні напруги, кВ	Напруга КЗ в % відносно номінального,Uк	Втрати, кВт ХХ	Втрати, кВт КЗ	Струм ХХ Ixx, %
ТМ 100/10	10/0,4	4,5	0,365	1,97	2,6

Коефіцієнт завантаження силового трансформатора

Кз = = = 0,9, що не перевищує рекомендованих значень

Вибраний силовий трансформатор має герметичний бак підвищеної міцності з азотною подушкою.

Напруга регулюється при відключеному від живлення трансформатора.

На трансформаторі передбачений термосигналізатор для визначення температури верхніх слоїв масла. Рівень масла в середині бака контролюється масло показником.

Для контролю внутрішнього тиску на трансформаторі встановлений мановакуметр. Підвищення тиску в наслідок газовиділення при внутрішніх пошкодженнях контролюється за допомогою реле тиску. Крім того є аварійна запобіжна мембрана на випадок аварійного підвищення тиску в середині в наслідок короткого замикання.

Розподільний пристрій високої напруги ВН – це набір закритих шаф з вмонтованими в них апаратів високої напруги. На вводі вимикач навантаження ВНП -17 з запобіжниками типу ПК.

Розподільний пристрій низької напруги складається з набору металевих шаф з апаратурою та проводами. Захист комутаційною апаратурою РУНН підстанції є автоматичні повітряні вимикачі типу АВМ – 10 та АВМ – 4, висувного виконання, які розміщенні в закритих шафах і управляються рукоятками, розміщених на дверцятах шаф. Вимірювальні пристрої і реле розміщені у відділі пристроїв.

2.6 Вибір перерізу високовольтного кабелю

Живлення цехової підстанції передбачено кабельною лінією ААБ яка прокладена в грунті с температурою 10⁰С.

Живлення цехової підстанції передбачено кабельною лінією напругою 10 кВ, довжиною 1 км.

Розрахунковий струм кабелю визначаємо за формулою

Iр = = = 5,7 А

Переріз кабелю по економічній стійкості струму визначаємо по формулі

Iр = = = 4,75 мм²

Значення ек = 1,2 А/мм² було вибрано з таблиці П1,2[4] для кабелів з алюмінієвими жилами при кількості годин використання максимуму навантажень за рік > 5000

Приймаємо кабель перерізом S = 16 мм², допустимий струм навантаження якого Ід = 75А

Допустимий струм с урахуванням температури грунта при довгій температурі нагріву t = 60С таблиця 3,8 [4] визначаємо по формулі

Ід = Кп1 × Ід = 1,17 × 75 = 87,75 А

де Кп1 – поправочний коефіцієнт на температуру грунта, таблиця 1.3.3[4]

це значить, що Ір = 5,7 < 87,75 – кабель вибраний вірно.

Перевіряємо переріз кабелю по допустимій втраті напруги при вимогі

Up% < Uд%.

Втрата напруги визначається за формулою

U = Ір(R cosφ + x sinφ) ×100%/Uн, В

Визначаємо активний і реактивний опір лінії

R = r_o × l = 1,98 × 1 = 1,98 Ом

X = x_o × l = 0,11 × 1 = 0,11 Ом

де r_o = 1,98 Ом/км – питомий опір алюмінієвого кабелю перерізом 16 мм², таблиця 2,1[4]

x_o = 0,11 Ом/км – питомий реактивний опір кабельної лінії 16 мм² напругою 10 кВ таблиця 2.3[4]

Визначаємо коефіцієнти потужності за формулою

Cosφ = = = 0,9932

Sinφ = 0,19 по таблиці Брадіса

Визначаємо відносну втрату напруги в лінії за формулою

U = Ір(R cosφ + x sinφ)/Uн = × 5,7( 1,98×0,99+0,11×0,19) ×100/10000 = 0,2

U% = 0,2 < 6% що задовольняє нормам