Выбор числа, и мощности ЦТП

2.1. Расчет нагрузок сети 0,4 кВ

Первым этапом проектирования системы электроснабжения является определение электрических нагрузок. Электрические нагрузки проектируемого объекта определяют выбор всех элементов системы электроснабжения, поэтому их правильное определение, является решающим фактором при проектировании и эксплуатации электрических сетей.

По электрическим нагрузкам выбирают и проверяют электрооборудование системы электроснабжения, определяют потери мощности и электроэнергии. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависят капитальные затраты на систему электроснабжения, эксплуатационные расходы, надежность работы электрооборудования.

Расчет нагрузок напряжением до 1 кВ произведен на основании информации о кол-ве номинальных мощностей, коэффициентах загрузки, средневзвешенных коэффициентах мощностей, цеховых трансформаторов предприятия аналогично проектируемому.

(2.1) (2.2)

, (2.3)

где – номинальная мощность трансформатора подстанции (ТП), ;

– Коэффициент загрузки ТП; расчётная активная, реактивная и полная мощеости цеха, кВт, квар, кВА; – коэффициент мощности, средневзвешенное значение; - коэффициент реактивной мощности; – количество ТП данной мощности.

Пример расчета для конверторное отделения:

1. Расчетная активная мощность:

2. Расчетная реактивная мощность:

3. Расчетная полная мощность:

.

Расчёты для ПЦ-2 аналогичны. Результаты сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – расчёт нагрузок напряжением 0,4 кВ

№	Наименование цеха	Исходные данные	Расчетные данные
кВА		/	N, шт.
	Цех разделения воздуха		0,8	0,76/0,86		1945,6	1663,8
	0,8	0,76/0,86		1945,6	1663,8
	Рецепиентная		0,77	0,79/0,78		1946,6	1510,7
	Насосная		0,9	0,68/1,08		1958,4	2111,7
	Цех наплонения балонов		0,7	0,8/0,75		705,6	529,2
Всего		8501,8	7479,2

2.2. Компенсация реактивной мощности в сети 0,4 кВ

Одним из основных вопросов, решаемых при проектировании систем электроснабжения, является вопрос о компенсации реактивной мощности (КРМ).

Передача значительного количества реактивной мощности из энергосистемы к потребителям нерациональна по следующим причинам: возникают дополнительные потери активной мощности и энергии во всех элементах системы электроснабжения, обусловленные загрузкой их реактивной мощностью, и дополнительные потери напряжения в питающих сетях.

К сетям напряжением до 1 кВ на промышленных предприятиях подклю­чается большая часть потребителей реактивной мощности. Сети напряжением 0,4 кВ электрически более удалены от источников питания, поэтому передача реактивной мощности в сети низкого напряжения требует увеличения сечения проводов и кабелей, повышения мощности силовых трансформаторов и сопровождается потерями активной и реактивной мощностей. Затраты, обусловленные перечисленными факторами, можно умень­шить или даже устранить, если осуществлять компенсацию реактивной мощ­ности непо­средственно в сети 0,4 кВ.

Согласно [12] принимаем решение о поддержании на шинах цеховых трансформаторных подстанций коэффициент мощности .

Коэффициент реактивной мощности без компенсации по всей сети 0,4 кВ:

Определяем мощность батарей конденсаторов Q_БК устанавливаемых в сети 0,4 кВ, требующуюся для понижения до значения 0,35.

где – реактивная мощность при нормированном коэффициенте мощности.

Где N – количество батарей конденсаторов

Произведём подобный расчет для каждой трансформаторной подстанции отдельно:

Таблица 2.2 – Выбор батарей конденсаторов

№	Наименование цеха	Рр, кВт	Qр, квар	tgφ	Qтр, квар	QБК, квар	Q’БК, квар
	Цех разделения воздуха	1945,6	1663,8	0,86		982,8	2х500
1945,6	1663,8	0,86		982,8	2х500
	Рецепиентная	1946,6	1510,7	0,78	681,3	829,4	2х420
	Насосная	1958,4	2111,7	0,68	685,4	1426,3	4х350
	Цех наплонения балонов	705,6	529,2	0,8		282,2	2х140
ВСЕГО:	8501,8	2959,2

Выбираем конденсаторы серии КРМ-0,4кВ (УКМ 58).

Конденсаторные установки компенсации реактивной мощности типа КРМ-0,4кВ (УКМ 58) применяются для снижения потребления электроэнергии и повышения пропускной способности ЛЭП за счет оптимизации режимов работы электросетей в местах расположения нагрузок, а также для повышения коэффициента мощности электроустановок промышленных предприятий и распределительных сетей с автоматическим или ручным регулированием реактивной мощности силовых цепей с частотой 50 Гц.

Таблица 2.3 - Технические характеристики конденсаторных установок

Обозначение	Qном, квар	Qст, квар	Iф, А	Исполнение
КРМ-0,4-140-20		20, 3х40	201,6	Модульный шкаф
КРМ-0,4-350-25		2х25, 2х50, 2х100		Модульный шкаф
КРМ-0,4-420-30		30, 2х60, 120, 150	604,8	Модульный шкаф
КРМ-0,4-500-50		2х50, 4х100		Модульный шкаф

После установки, батарей, определяем :

Результирующая полная мощность после компенсации:

2.3. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учётом

Дата добавления: 2015-07-16