23. Типы цеховых тп
Цеховые трансформаторные подстанции по числу трансформаторов компонуются: двухтрансформаторные для питания ЭП 1-й и 2-й категории по надежности электроснабжения и однотрансформаторные для питания ЭП 3-й категории.
Цеховые трансформаторные подстанции по месту их расположения подразделяются: внутрицеховые (встроенные); пристроенные и отдельно стоящие.
Внутрицеховые подстанции устанавливаются при максимально возможном приближении к центру электрических нагрузок цеха при наличии места размещения и нормальных условиях окружающей среды.
Пристроенные подстанции применяются в тех случаях, когда по условиям окружающей среды или специфики технологического процесса подстанцию нельзя расположить внутри цеха.
Отдельно стоящие подстанции располагаются на территории предприятия, когда по условиям среды нельзя приблизить подстанцию к цеху или для питания нескольких цехов небольшой мощности [4].
Если нагрузка цеха на напряжении до 1 кВ не превышает 150-200 кВ·А, то в данном цехе ТП предусматривать не целесообразно. Электроприемники данного цеха рекомендуется запитывать от силовых пунктов с шин 0,4 – 0,66 кВ ближайшей цеховой подстанции.
Цеховые ТП подразделяются на комплектные подстанции заводского изготовления (КТП) и подстанции, монтируемые на месте строительства (ТП).
При проектировании рекомендуется применять комплектные трансформаторные подстанции (КТП), изготовляемые с полной комплектацией на заводах изготовителях, что обеспечивает большую надежность и сокращение сроков строительства.
24. Выбор числа, мощности и типа силовых трансформаторов цеховых тп.
Правильный выбор числа, мощности и типа трансформаторов цеховых подстанций важно для построения рациональной схемы электроснабжения предприятия.
Выбор числа трансформаторов связан с режимом работы потребителей и категорией надежности питания ЭП. ЭП 1-й и 2-й категории должны иметь питание от двух независимых источников электроэнергии, т. е. необходима установка двух трансформаторов. Потребители 3-й категории могут получать питание от однотрансформаторной подстанции при наличии складского трансформаторного резерва. Питание отдельно стоящих объектов общезаводского назначения (насосных, компрессорных станций и т. п.) рекомендуется выполнять от двухтрансформаторных подстанций.
При выборе мощности трансформаторов цеховых ТП следует добиваться экономически целесообразного режима работы. При этом мощность трансформаторов должна быть выбрана таким образом, чтобы при отключении одного из них было обеспечено питание потребителей с учетом допустимой перегрузки оставшегося в работе трансформатора без сокращения естественного срока его службы.
Определение мощности трансформаторов целесообразно производить исходя из оптимальной их загрузки в нормальном режиме. При этом мощность трансформаторов (Sтр) определяется по полной расчетной мощности цеха (Sц) за максимально загруженную смену с учетом требований по надежности электроснабжения
,
где N –число трансформаторов, о.е. Кз – коэффициент оптимальной загрузки трансформаторов при работе в нормальном режиме, о.е.
Для трансформаторов цеховых подстанций следует, как правило, принимать следующие оптимальные коэффициенты загрузки [1]:
- для цехов с преобладающей нагрузкой 1-й категории – 0,65-0,7;
- для цехов с преобладающей нагрузкой 2-й категории – 0,7-0,8;
- для цехов с преобладающей нагрузкой 3-й категории – 0,9-1,0.
При выборе мощности трансформаторов следует стремиться к установке трансформаторов не более двух-трех мощностей. Это облегчает замену поврежденных трансформаторов и ведет к сокращению складского резерва трансформаторов.
При выборе типа распределительных трансформаторов необходимо уделить внимание их конструктивному исполнению.
Для цеховых ТП применяются трехфазные двухобмоточные трансформаторы
с ПБВ. По способу охлаждения (масляный, сухой, заполненный негорючим диэлектриком) зависит от условий окружающей среды и противопожарных требований. Схема соединения обмоток диктуется условиями надежности действия защиты в сетях до 1 кВ и возможности подключения несимметричных нагрузок.
Рекомендуемые схемы соединения обмоток трансформаторов [5]:
- трансформаторы мощностью до 250 кВ×А схема соединения обмоток «звезда – зигзаг»;
- трансформаторы мощностью до 400 кВ×А – «звезда – звезда с нулем»;
- трансформаторы мощностью 400 кВ×А и более – «треугольник – звезда с нулем».
По условиям надежности действия защиты от однофазных КЗ в сетях напряжением до 1 кВ и возможности подключения несимметричных нагрузок предпочтительным является применение трансформаторов со схемой соединения "треугольник-звезда".