7. Расчет отклонения напряжения и выбор отпайки трансформатора

Расчет отклонения напряжения проводится для определения уровня напряжения на зажимах электроприемников и соответствия ГОСТ. Проверяется отклонение напряжения до самого ближайшего и самого удаленного электроприемника в максимальном и минимальном режимах.

Рассматривается путь до самого удаленного электроприемника, где ожидаются самые большие потери напряжения.

Потери напряжения на участке сети определяются по формуле

Пример

На рис. 11 самый удаленный от ТП ЭП №1. Схема питания представлена на рис. 18.

Рис. 18. Схема для расчета потерь напряжения (над участками показаны мощности, под – сопротивления соответствующих участков)

Сопротивления участков:

- ШР1, длиной 41,5 м, при расчете сопротивления учитывается приведенная длина, при равномерно распределенной нагрузке на шинопроводе l/2.

.

- кабель от ШМ к ШР1 длиной 3,5 м

.

-суммарное сопротивление кабеля и ШР1

.

- сопротивление ШМ длиной 36,5 м

.

- сопротивление трансформатора (рассчитано выше) R_т=3,06 мОм; Х_т=13,64 мОм.

- сопротивление высоковольтного кабеля длиной 0,5 км R_т=0,447 Ом; Х_т=0,0475≈0,05 Ом (см. выше).

Расчетные мощности по участкам

- ШР1+кабель _рШР1=55,74+j40,48 кВА (по табл. 13 – определение расчетной мощности ШР и СП);

- ШМ – расчетная мощность всего цеха _рШМ=496,7+j494,68 кВА (табл. 5);

- трансформатор _{р т} =S_рШМ – jQ_{НКБ ст}=496,7+j (494,68-400)= 496,7 + j94,68 кВА, где Q_{НКБ ст} – мощность стандартной НКБ;

- высоковольтный кабель _вк = _{р т} +Δ _т, где Δ _т –потери мощности в трансформаторе

_вк =496,7+j94,68+5,89+j25,58=502,59+j120,26 кВА.

Расчет потерь напряжения приведен в табл. 17, где Δu_min=0,25 Δu_max.

Суммарные потери до удаленного ЭП в максимальном режиме

Δu_max=0,23+1,76+0,29+0,4=2,68%.

Суммарные потери до ближайшего ЭП в минимальном режиме

Δu_min=0,06+0,44=0,5%.

Отклонение напряжения на зажимах электроприемника

V_ЭП= V_ЦП – Δu+D,

где V_ЦП – отклонение напряжения в центре питания (на шинах РП); D – добавка напряжения, соответствующая отпайки трансформатора.

Добавка напряжения определяется по минимальному режиму по условию D =V_ЭП – V_ЦП + Δu_min.

Отклонение напряжения на ближайшем ЭП принимается максимальной для нормального режима +5%, отклонение на шинах РП задано 3%

D =5 – 3+ 0,5=2,5%.

Принимается добавка напряжения 0% (возможные добавки –5%; 0; +5% - для трехпозиционных ПБВ).

Таблица 17

Потери напряжения по участкам сети

Наименование участка	Параметр	Значение	Δumax, %	Δumin,%
Высоковольтный кабель	Рвк, кВт	502,59	0,23	0,06
	Qвк, кВАр	120,26
	Rвк, Ом	0,447
	Xвк, Ом	0,05
Трансформатор	Рт, кВт	496,7	1,76	0,44
	Qт, кВАр	94,68
	Rт, мОм	3,06
	Xт, мОм	13,64
Магистральный шинопровод ШМ	РШМ, кВт	496,7	0,29	0,07
	QШМ, кВАр	494,68
	RШМ, мОм	0,6
	XШМ, мОм	0,33
Распределительный шинопровод и кабель	РШР1+к, кВт	55,74	0,4	0,1
	QШР1+к, кВАр	40,48
	RШР1+к, мОм	8,42
	XШР1+к, мОм	4,25
Итого			2,68	0,5

Отклонение напряжение на зажимах ближайшего ЭП в минимальном режиме

V_ЭП= 3 – 0,5+0=2,5%.

Отклонение напряжение на зажимах удаленного ЭП в максимальном режиме

V_ЭП= -1 – 2,68+0=-3,68%.

Потери напряжения от источника питания до удаленного электроприемника соответствуют гост р 50571.5.52-2011 не более 5%.