2. Розрахункова частина
2.1 Визначення електричних навантажень , Вибір силових трансформаторів .
Електричні навантаження розраховуємо методом коефіцієнтом попиту.
Споживачі 0,4 кВ: 1) Розраховуємо активну потужність для кожної групи споживачів. Рр=Рн⋅Кп (2.1) Рн- номінальна потужність
Кп- коефіцієнт потужності
Рр- розрахункова потужність -Акамулятор: Рр1=70⋅0.65=45.5 кВт
-Вентилятори:Рр2=22⋅0.5=11 кВт
-Насоси:Рр3=13⋅0.7=9.1 кВт
-Власнi потреби ГПП: Рр4=70⋅0.7=49 кВт
-Освiтлення:Рр5=40⋅1=40 кВт
-Механiчнi майстернi:Рр6=115⋅0.3=34.5 кВт
2)Сумарна активна потужність споживачів.
∑Pp= Рр1+Рр2+Рр3+Рр4+Рр5+Рр6 ; (2.2)
∑Pp=45.5+11+9.1+49+40+34.5=189.1 кВт
3)
Розраховуємо реактивну потужність для
кожної з групи споживачів : Qр=Рр⋅tgφ
(2;3)
Рр- розрахункова потужність tgφ- відповідно cosφ ( по таблиці Брадіса )
-Акамулятор: Qp1=45.5⋅1.02=46.41 кВАр
-Вентилятори:Qp2=11⋅0.75=8.25 кВАр
-Насоси:Qp3=9.1⋅0.88=8 кВАр
-Власнi потреби ГПП:Qp4=49⋅1.02= 50 кВАр
-Освiтлення:Qp5=40⋅0= 0
-Механiчнi майстернi:Qp6=34.5⋅0.61=21.05 кВАр 4) Розраховуємо сумарну реактивну потужність споживачів : ∑Qp=Qp1+Qp2+Qp3+Qp4+Qp5+Qp6; (2.4)
∑Qp=46.41+16.5+11.44+50+0+21.05=133.7 кВАр
5)Розраховуємо
повну потужність низьковольтних
споживачів :
Sp=
(2:5)
Sp=
∑Qp- сумарна реактивна потужність ∑Pp- сумарна активна потужність
По розрахунковій потужності приймаємо до установки 2 трансформатори типу ТМ (ТМН), а саме ТМ-250/6-10
Характеристики ТМ-250/6-10 :
-Номiнальна потужнiсть (Sном): 250 кВ⋅А
-Номiнальна напруга обмоток (кВ) :
1)Обмотка високої напруги: 6; 10 ;
2) Обмотка низької напруги: 0.23 ;0.4; 0.69
- Втрати ХХ (холостого ходу): 0.82 кВт
-Втрати К.З (короткого замикання): 3.7 кВт
-Напруга короткого замикання: 4.5 %
-Струм холостого ходу : 2.3 %
6) Розраховуємо втрати трансформатора
-Визначаємо коефіцієнт завантаження трансформатора
β= Sp/Sном (2:6)
β=
Sp- розрахункова потужність
Sном- номінальна потужність
-Визначаємо втрати активної потужності
ΔРт=Рхх+
⋅ΔPкз
ΔРт=0.94+0.932⋅3.7=4,02 кВт
ΔPкз- втрати короткого замикання
β- коефіцієнт завантаження
-Розраховуємо втрати реактивної потужності
ΔQт= Sном⋅ (ΔQxx + β2⋅ΔQкз)⋅10-²(2:8)
ΔQт= 250⋅(2.3+0.932⋅4.5)⋅10-2= 15.4 кВАр
ΔQxx- струм холостого ходу
ΔQкз- напруга короткого замикання
4)Визначаємо повну розрахункову потужність трансформатора з урахування втрат.
кВ⋅А
Таким чином трансформатор типу ТМ з урахуванням втрат забеспечює нормальну роботу
Споживачi
6 кВ:
1) Розраховуємо активну потужність для кожної групи споживачів.
Рр=Рн⋅Кп (2.1) - Конвеєрний транспорт :Рр1=500⋅0.65 = 325 кВт
- Скіповий підйом :Рр2= 1600⋅0.75 = 1200 кВт
- Клітьовий підйом :Рр3= 1200⋅0.75 = 900 кВт
- ГВУ :Рр4= 600⋅0.8 = 480 кВт
- Компресорна станція : Рр5= 1600⋅0.8 = 1280 кВт
- Потужність ЦПП : Рр6= 3400⋅0.65 = 2210 кВт
2)Сумарна активна потужність споживачів.
∑Pp= Рр1+Рр2+Рр3+Рр4+Рр5+Рр6 ; (2.2)
∑Pp= 325+1200+900+480+1280+2210=6395 кВт
3) Розраховуємо реактивну потужність для кожної з групи споживачів :
Qр=Рр⋅tgφ (2.3)
- Конвеєрний транспорт :Qp1 = 325⋅1.02=331.5 кВАр
- Скіповий підйом :Qp2= 1200⋅0.75= 900 кВАр
- Клітьовий підйом :Qp3 = 900⋅0.88= 792 кВАр
- ГВУ :Qp4 = 480⋅0.484= 232.3 кВАр
- Компресорна станція :Qp5= 1280⋅0.75=960 кВАр
- Потужність ЦПП :Qp6= 2210⋅1.02=2254.2 кВАр
4) Розраховуємо сумарну реактивну потужність споживачів : ∑Qp=Qp1+Qp2+Qp3+Qp4+Qp5+Qp6; (2.4)
∑Qp=
331.5+900+792+232.3+960+2254.2=
5470 кВАр
5)Розраховуємо повну потужність низьковольтних споживачів : Sp= (2:5)
Sp=
По розрахунковій потужності приймаємо до установки 2 трансформатори типу ТДН , а саме ТДН-10000/110
Характеристики ТДН-10000/110:
-Номiнальна потужнiсть (Sном): 10000 кВ⋅А
-Номiнальна напруга обмоток (кВ) :
1)Обмотка високої напруги: 15 ;
2) Обмотка низької напруги:6.6 ; 11
- Втрати ХХ (холостого ходу):18 кВт
-Втрати К.З (короткого замикання):60 кВт
-Напруга короткого замикання:10.5 %
-Струм холостого ходу :0.9 %
Розраховуємо втрати трансформатора
-Визначаємо коефіцієнт завантаження трансформатора
β= Sp/Sном (2:6)
β=
Sp- розрахункова потужність
Sном- номінальна потужність
-Визначаємо втрати активної потужності
ΔРт=Рхх+ ⋅ΔPкз
ΔРт=18+0.842⋅60=60.3 кВт
ΔPкз- втрати короткого замикання
β - коефіцієнт завантаження
-Розраховуємо втрати реактивної потужності
ΔQт= Sном⋅ (ΔQxx + β2⋅ΔQкз)⋅10-²(2:8)
ΔQт=10000⋅(0.9+0.842⋅10.5)⋅10-2= 830.9 кВАр
ΔQxx- струм холостого ходу
ΔQкз- напруга короткого замикання
4)Визначаємо повну розрахункову потужність трансформатора з урахування втрат.
кВ⋅А
Таким чином трансформатор типу ТДН з урахуванням втрат забезпечує нормальну роботу. Споживачі 6 кВ Данні та результати обчислень заносимо в таблицю 3 .
Таблиця 3
Найменування споживачів |
Рн кВт |
Кп |
Cos φ |
Tg φ |
Розрахункові навантаження |
||
Рр,кВт |
Qp квар |
Sp кB⋅A |
|||||
Акамулятор |
70 |
0.65 |
0.7 |
1.02 |
45.5 |
46.41 |
244 |
Вентилятори |
22 |
0.5 |
0.8 |
0.75 |
11 |
8.25 |
|
Насоси |
13 |
0.7 |
0.75 |
0.88 |
9.1 |
8 |
|
Власнi потреби ГПП |
70 |
0.7 |
0.7 |
0.88 |
49 |
50 |
|
Освiтлення |
40 |
1 |
1 |
- |
40 |
0 |
|
Механiчнi майстернi |
115 |
0.3 |
0.85 |
0.61 |
34.5 |
21.045 |
|
Конвеєрний транспорт |
500 |
0.65 |
0.7 |
1.02 |
325 |
331.5 |
9020.65 |
Скiповий пiдйом |
1600 |
0.75 |
0.8 |
0.75 |
1200 |
900 |
|
Клiтьовий пiдйом |
1200 |
0.75 |
0.75 |
0.88 |
900 |
792 |
|
ГВУ |
600 |
0.8 |
0.9 |
0.484 |
480 |
232.3 |
|
Компресорна станцiя |
1600 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
1280 |
960 |
|
Потужнiсть ЦПП |
3400 |
0.65 |
0.7 |
1.02 |
2210 |
2254.2 |
|
Всього |
- |
- |
- |
- |
6584.1 |
5603.7 |
9264.65 |
