1.4. Побудова картограми електричних навантажень

Для визначення місця пристрої цехових ТП і ГЗП на ситуаційному плані групи цехів будуються картограми навантажень, які виконуються на підставі результатів визначення розрахункових навантажень цехів.

Картограма будується з умови, що площа кола картограми () в вибраному масштабі () є повними навантаженнями цехів ().

Радіус кола визначається за формулою, мм:

, (1.22)

де – розрахункове низьковольтне (високовольтне) навантаження i-го цеху, кВА;

–масштаб, кВА/см² (слід вибирати за найбільшим навантаженням);

=

Приймаємо для побудови картограми навантажень масштаб

=

кВ·А/см2.

Силові навантаження до і вище 1000 В зображуються окремими колами. Освітлювальне навантаження наноситься у виді сектору кола, що зображує навантаження до 1000 В. Кут сектора () визначається зі співвідношення повних розрахункових навантажень () цехів:

, (1.23)

де – розрахункове навантаження освітлення, кВА;

–розрахункове низьковольтне (високовольтне) навантаження i-го цеху, кВА.

Розраховані величини изведені в табл. 1.9.

Таблиця 1.9

№ підстанції	Повна потужність, , кВА	Розрахункова освітлювальна повна потужність, , кВА	Радіус кола, , см	Кут сектора, ,0

2. Проектування та техніко-економічний

розрахунок зовнішнього електропостачання

При проектуванні мережі виникає ситуація, коли для об’єкта можливі декілька варіантів рішення. З цією метою виконується техніко-економічний розрахунок, який показує перевагу одного варіанту в порівняні з іншим.

Для розрахунку намітимо два варіанти:

I варіант – живлення підприємства здійснюється на напрузі 110 кВ,

II варіант - живлення підприємства здійснюється на напрузі 35 кВ.

Приєднання знижувальних трансформаторів до живлячої лінії або шин може здійснюватися відповідно до Правил [6] за допомогою:

вимикачів, здатних відключати струми к.з.;

плавких запобіжників або відкритих плавких вставок;

автоматичних віддільників або вимикачів навантаження, призначених для відключення трансформатора в безструмову паузу.

Рис. 2.1. Схеми приєднання знижувального трансформатора до живлячої мережі: за допомогою вимикача (а) і віддільника з короткозамикачем (б і в)

При високій напрузі 35 кВ для трансформаторів 1,6 МВА і більш можуть передбачатися два способи приєднання до мережі: через вимикач 35 кВ з вбудованими в його вводи трансформаторами струму (рис. 2.2, а) або через автоматичний віддільник ОД з установкою двофазного короткозамикача КЗ (рис. 2.1, б). У останньому випадку при пошкодженні в трансформаторі його релейний захист дає команду на включення КЗ, після чого спрацьовує релейний захист живлячої лінії ВЛ-35 кВ, і відключається вимикач В цій лінії. Наступає безструмова пауза, під час якої автоматика дає команду на відключення ОД, а лінія включається знову від пристрою АПВ. Вибір тієї або іншої схеми включення визначається техніко-економічним порівнянням варіантів.

Приєднання до мережі знижувальних трансформаторів з високою напругою 110 кВ здійснюється, головним чином через віддільники у зв'язку з високою вартістю і складністю обслуговування вимикачів 110 кВ. Для відключення пошкодженого трансформатора від мережі необхідна безструмова пауза, під час якої відключається віддільник. Для створення безструмової паузи застосовується короткозамикач КЗ (рис. 2.1, в).

Розрахункова схема з двох обмотковими трансформаторами представлена на рис. 2.2, а; з двох обмотковими трансформаторами з розщепленням вторинної обмотки на рис. 2.2, б (масляні вимикачі Q12, Q22, Q32 відключені).

На представленій схемі позначені короткозамикачі QN1, QN2 і віддільники QR1, QR2. Короткозамикач QN1, QN2 призначений для створення штучного замикання на землю на живлячих лініях при пошкодженнях в трансформаторі і на лініях підстанції. Віддільник QR1, QR2 призначений для автоматичного відключення ланцюга при зникненні в ньому струму. Процес відключення пошкодженого трансформатора відбувається таким чином.

При виникненні пошкодження в трансформаторі, наприклад Т1, його захист включає короткозамикач QN1. Штучне коротке замикання к.з. відключається головним вимикачем Q11. У безструмову паузу відбувається відключення віддільника QR1.

Мережі 110 кВ працюють із заземленою нейтраллю, для забезпечення надійного відключення штучного к.з. досить поставити короткозамикач в одну фазу з тим, щоб створити однофазне к.з., до якого захист ввідного вимикача Q11 має необхідний коефіцієнт чутливості на спрацьовування (див. рис. 2.1).

Мережі 35 кВ працюють з ізольованою нейтраллю, для забезпечення надійного відключення штучного к. з. необхідно поставити короткозамикачі в дві фази з тим, щоб створити двополюсне к. з., до якого захист ввідного вимикача Q11 повинен бути обов’язково чутливий на спрацьовування (див. рис. 2.2). Роз’єднувачі іпотрібні для ремонту ліній.

Рис. 2.2, а. Розрахункова схема з двохобмотковими трансформаторами

Рис. 2.2, б. Розрахункова схема з двохобмотковими трансформаторами з вторинними розщепленими обмотками