 |
Выбора числа и мощности трансформаторов
|
|
|
|
Трансформаторы относятся к основному оборудованию подстанции и правильный технически и экономически обоснованный выбор их типа, числа и мощности необходим для рационального электроснабжения потребителей электрической энергией.
Выбор трансформаторов заключается в определении их числа, типа и номинальной мощности. К основным параметрам трансформатора относятся номинальные мощность, напряжение, ток; напряжение короткого замыкания; ток холостого хода; потери холостого хода и короткого замыкания.
На подстанции принято решение об установке двух трансформаторов одинаковой мощности по простой, надежной и экономичной схеме с отделителями и короткозамыкателями на стороне высшего напряжения без выключателей на это напряжение. Перед началом расчета требуется определить категорию электроприемников, получающих питание от подстанции. Подстанция осуществляет электроснабжение приемников первой и второй категории, перебои в электроснабжении которых недопустимо. В связи с этим при выборе типа и числа трансформаторов необходимо учитывать надежность электроснабжения и возможность резервирования. Надежность электроснабжения обеспечивается за счет установки на подстанции двух трансформаторов. Такое решение отвечает требованиям по надежности электроснабжения. Для проверки правильности принятого решения в главе 3 проведем расчет, основанный на технико-экономическом сравнении двух вариантов.
При возникновении повреждений или выводе одного трансформатора в ремонт, оставшийся должен обеспечивать потребляемую потребителями мощность. Покрытие может осуществляться не только за счет использования номинальной мощности трансформаторов, но и за счет их перегрузочной способности (в целях уменьшения установочной мощности трансформаторов).
|
|
|
При проектировании определение типа и мощности трансформаторов проводится на основе технико-экономических расчетов, для оценки правильности принятого решения по установке двух трансформаторов.
Максимальная полная расчетная мощность приемников, запитанных от выбираемых трансформаторов взятая из годового графика нагрузки равна 10357кВ×А.
Средняя расчетная полная мощность приемников равна 10132 кВ×А.
Так как подстанция снабжает электроэнергией потребителей первой и второй категории и учитывая необходимость 100%-ного резервирования, номинальная мощность одного трансформатора из двух рассматриваемых
равна:
(1.8)
кВ×А.
Сравним два варианта установки двух трансформаторов. Из справочника [3] выбираем два двухфазных трансформатора типа ТДТН-6300/110 и двухфазных трансформаторов ТДНТ –10000/110. Паспортные данные представлены в табл. 1.4 и 1.5.
Таблица 1.4-Паспортные данные первого варианта трансформатора
| Тип трансформатора | Uвн, кВ | Uнн, кВ | n, шт. | DРхх, кВт | DРкз, кВт | Iхх, % | Uкз, % |
| ТД–6300/110 | 35 | 6,6 | 2 | 50 | 230 | 0,9 | 10,5 |
Таблица 1.5-Паспортные данные второго варианта трансформатора
| Тип трансформатора | Uвн, кВ | Uнн, кВ | n, шт. | DРхх, кВт | DРкз, кВт | Iхх, % | Uкз, % |
| ТМН–10000/35 | 38,5 | 6,6 | 2 | 36 | 145 | 1 | 10,5 |
Мощность трансформаторов необходимо определять с учетом его перегрузочной способности. Систематическая перегрузочная способность можно характеризовать коэффициентом заполнения графика нагрузки.
Коэффициент заполнения графика нагрузки
(1.9)
Допустимая перегрузка трансформатора в часы максимума равна:
(1.10)
кВ×А,
кВ×А
Тогда коэффициент загрузки определяется
1.11)
Определяем коэффициент допустимой перегрузки мл трансформатора
|
|
|
зимой по формуле:
мл = 1 – кз.т. (1.12)
мл1 = 1 – кз.т.1. = 1 – 0,52 = 0,48,
мл2 = 1 – кз.т.2. = 1 – 0,45 = 0,55
Перегрузка не должна превышать 15%, поэтому примем мл= 0,15. Суммарный коэффициент кратности допустимой перегрузки равен
(1.13)
,
Допустимая перегрузка на трансформаторы с учетом допустимой систематической перегрузки в номинальном режиме равна:
(1.14)
кВ×А;
кВ×А
Сравнивая полученные данные можно сделать вывод, что оба варианта обеспечивают требуемой мощностью потребителей, оба варианта обеспечивают требуемую надежность в соответствии с категорией потребителей электрической энергии. Установка трансформаторов по второму варианту обеспечит большую мощность. Но в нашем случае это не является необходимым, так как подстанции работает с недогрузкой
Мы по инженерным соображениям примем к установке более мощный трансформатор, с учетом развития сети и увеличения нагрузки в дальнейшем.
Выбираем трансформатор ТДТН-10000/35
Окончательный вывод по выбору типа трансформатора следует сделать после проведения экономического расчета, который представлен в главе3.
|
|
|
