Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов

В системах внутрицехового электроснабжении широкое применение получили комплектные трансформаторные подстанции (КТП), состоящие из силовых трансформаторов, шкафов ввода высшего и низшего напряжения, шкафов отходящих линий и секционных шкафов.

Выбор числа трансформаторов для КТП определяется, главным образом, категорией электроприемников по надежности электроснабжения, а также графиком нагрузки цеха.

По числу трансформаторов все КТП подразделяются на однотрансформаторные, двухтрансформаторные и трехтрансформаторные.

Однотрансформаторные подстанции применяются для питания электроприемников третьей категории, а также части электроприемников второй категории, допускающих перерыв электроснабжения на время замены трансформатора.

Для электроприемников первой и второй категорий по надежности электроснабжения, требующих резервирования питания, как правило, используются двухтрансформаторные подстанции.

Трехтрансформаторные подстанции используются при необходимости раздельного питания силовой и осветительной нагрузок цеха, при наличии мощных электроприемников, требующих блочного питания, а также в том случае, если полная расчетная мощность цеха превышает нагрузочную способность двухтрансформаторной подстанции с двумя трансформаторами номинальной мощностью 2500 кВА.

Исходя из того, что в цеху преобладают электроприемники третьей

категории к которым не предъявляются требования к резервированию питания, мы выбираем однотрансформаторную ЦТП.

На выбор номинальной мощности силового трансформатора оказывают влияние следующие факторы: потери мощности и электроэнергии в трансформаторах и питающей сети, затраты на питающую сеть 0,4 кВ, затраты на сооружение подстанции. Кроме того, выбор числа и мощности трансформаторов зависит от распределения электроприемников по площади цеха, наличия места для расположения цеховых подстанций, характера и режима работы электроприемников.

Мощность трансформатора в однотрансформаторной КТП выбирается по условию:

где S_ном.т – номинальная мощность трансформатора, кВА; S_р – расчетная нагрузка цеха, кВА;N – количество трансформаторов; K_з – коэффициент загрузки трансформатора.

Выбираем трансформатор ТСЗ-630/10, т.к требуется, что бы его мощность была выше нашей. В данном случае условие соблюдается.

Технические характеристики выбранного трансформатора представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1

Технические характеристики трансформатора ТСЗ-630/10

Тип трансформатора	Номи-нальная мощность	Номинальное напряжение, КВ	Схема и группа соединения обмоток	Потери, кВт	Ток ХХ ,%	Напряжения КЗ
		ХХ,	КЗ,
ТСЗ-630/10			0,4	У/УН-0 Д/УН-11	2,0	7,3	3,5	5,5

Определим потери напряжения во вторичных обмотках цеховых трансформаторов по формуле:

где β – коэффициент загрузки трансформатора по полной мощности; U_ка, U_кр – соответственно активная и индуктивная составляющие напряжения короткого замыкания трансформатора, %; cosφ_ср – средневзвешенный коэффициент мощности трансформатора.

Коэффициент загрузки трансформатора по полной мощности определяется по формуле:

где S_р.т – расчетная нагрузка силового трансформатора, кВА.

Активная и индуктивная составляющие напряжения короткого замыкания трансформатора определяются по формулам:

%

%

где P_к – мощность потерь короткого замыкания, кВт; U_к – напряжение короткого замыкания трансформатора, %.

Дата добавления: 2015-07-16