4.3 Выбор силовых трансформаторов ППЭ

Выбор числа и мощности силовых трансформаторов для главных понизительных подстанций промышленных предприятий должен быть правильным, технически и экономически обоснованным, так как он оказывает существенное влияние на рациональное построение схем промышленного электроснабжения.

При выборе числа трансформаторов необходимо учитывать требование резервирования потребителей, исходя из следующих соображений. Потребители 1-й категории должны получать питание от двух независимых взаимно резервирующих источников электроэнергии, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания. При питании этих потребителей от двух подстанций на них можно устанавливать по одному трансформатору. Обеспечивая питание потребителей 1-й категории от одной подстанции, необходимо иметь по одному трансформатору на каждую секцию шин высокого напряжения; при этом для обеспечения питания потребителей мощность трансформаторов должна быть выбрана с учетом допустимой перегрузки каждого из них при отключении любого из трансформаторов. Для электроснабжения особой группы электроприемников 1-й категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.

Ввод резервного питания потребителей 2-й категории должен осуществляться действиями дежурного персонала. При питании этих потребителей от одной подстанции необходимо иметь два трансформатора.

Потребители 3-й категории могут получить питание от подстанции с одним трансформатором при наличии «складского» резервного трансформатора.

При проектировании электроснабжения промышленного предприятия следует использовать трансформаторы с регулировкой напряжения под нагрузкой (система РПН).

Выбор числа, мощности и типа силовых трансформаторов (автотрансформаторов) для питания нагрузок промышленных предприятий производят на основании расчетов и обоснований по изложенной ниже общей схеме.

1. Определяют число трансформаторов на подстанции, исходя из обеспечения надежности питания с учетом категории потребителей.

2. Намечают возможные варианты номинальной мощности выбираемых трансформаторов с учетом допустимой нагрузки их в нормальном режиме и допустимой перегрузки в аварийном режиме.

3. Определяют экономически целесообразное решение из намеченных вариантов, приемлемое для данных конкретных условий.

Выбор трансформаторов ППЭ производиться согласно ГОСТ 14209-97. Мощность трансформаторов выбирают по суточному графику максимальной нагрузки предприятия и проверяют на послеаварийную перегрузку.

Среднеквадратичные мощности , ,  рассчитываются по формулам:

                                                   ,                                           (51)

                                                 ,                                            (52)

                                             .                                        (53)

Мощность одного трансформатора для -трансформаторной подстанции:

                                                     .                                                 (54)

После выбора трансформаторов их проверяют на перегрузочную способность.

Коэффициент предварительной загрузки :

                                             ,                                            (55)

а коэффициент максимума .                                                    (56)

Коэффициент перегрузки  определяется по полной мощности, которая больше полной среднеквадратичной мощности  в период времени .

                        .                                                   (57)

По кривым зависимости коэффициентов  и  согласно [8] определяем . Если выполняется неравенство , то трансформаторы подобраны правильно.