Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Розрахунок силових трансформаторів





Потужність трансформатора вибирають з урахуванням не­обхідного резервування всіх ЕП 1-ї категорії надійності та основ­них ЕП 2-ї категорії в результаті роботи автоматичного вмикан­ня резерву (АВР) на секційному автоматі (контакторі) або вми­канні резервної перемички від сусідньої ПС.

Коефіцієнт завантаження треба вибирати відповідно до умов необхідного резервування з урахуванням перевантажу­вальної спроможності .

У практичних розрахунках рекомендується приймати такі коефіцієнти завантаження трансформаторів:

а) для двотрансформаторних ПС, які живлять переважно ЕП 1-ї категорії надійності – βт = 0,65-0,7;

б) для однотрансформаторних ПС, які живлять переважно ЕП 2-ї категорії надійності, при взаємному резервуванні транс­форматорів на стороні НН – βт = 0,7- 0,8;

в) для однотрансформаторних ПС, які живлять переважно ЕП 2-ї категорії надійності, за наявності складського резерву, а також для ЕП 3-ї категорії надійності – βт = 0,9- 0,95.

Крім того, нині для живлення ЕП 2 ї категорії надійності застосовують двотрансформаторні ПС. При коефіцієнтах завантаження цих трансформато­рів (βт > 0,7 у випадку вимикання одного з трансформаторів з урахуванням допустимого перевантаження трансформаторів вими­кають частину ЕП 3-ї категорії).

Мінімальна потужність трансформаторів буде в тому випадку, коли через них реактивна потужність не передається, а повністю компенсуються на стороні до 1 кВ. Це базовий варіант, при якому розрахункове реактивне навантаження ЦТП Qр.∑ дорівнює встановленню всієї потужності низьковольтних конден­саторів (НК) Qн к.

Розрахункова потужність цеху:

Навантаження цеху з урахуванням навантаження освітлення:

З урахуванням можливого збільшення навантаження та умовами надійності вибираємо два трансформатора типу ТМ – 160/10/0,4.

Характеристики: Sнтp=160 кВА; DРхх=0,45 кВт; DРкз=3,1 кВт; Іхх=1,9%, Uкз=4,5%, kе=0,12 (ke – економічний еквівалент реактивної потужності, кВт/кВАр. Для трансформаторів напругою 6 – 10 кВ ke=0,12).

Визначаємо коефіцієнт завантаження трансформаторів в нормальному і аварійному режимах:

(4.1)

(4.2)

При таких коефіцієнтах завантаження цих трансформато­рів у випадку вимикання одного з трансформаторів з урахуванням допустимого перевантаження трансформаторів потрібно вими­кнути ЕП 3-ї категорії.

Втрати потужності в трансформаторах:

(4.3)

(4.5)

Навантаження з урахуванням втрат:

Виходячи з даних розрахунку вибираємо комплектну трансформаторну підстанцію КТПк-2- 160/10/0,4.

Опис:

Підстанції трансформаторні комплектні КТПк-2-40/10/0.4, КТПк-2-63/10/0.4, КТПк-2-100/10/0,4, КТПК-2-160/10/0,4, КТПк-2-250/10/0, 4,

КТПк-2-400/10/0, 4.

Підстанціі трансформаторні комплектні тупикові і прохідні КТП 1,2 потужністю 40, 63, 100, 160, 250, 400 кВА, напругою ВН 6 або 10 кВ, напругою НН 0,4 кВ призначені для прийому, перетворення і розподілу електричної енергії трифазного змінного струму частотою 50 Гц в системах з глухозаземленою нейтраллю трансформатора на стороні нижчої напруги. КТП призначені для електропостачання сільськогосподарських споживачів, окремих населених пунктів і невеликих промислових об'єктів в районах з помірним кліматом (від -45 ° С до +40 ° С). КТП встановлюється найпростіше на бетонний майданчик.



Високовольтний ввід - повітряний або кабельний, відводи відхідних ліній - повітряні або кабельні.

В КТП можуть бути передбачені лінії вуличного освітлення, що вмикаються автоматично по сигналу вбудованого реле. На стороні НН встановлені автоматичні вимикачі або рубильники типу РПС з запобіжниками.

У комплект поставки КТП входять шафи ПВН та РПНН, силовий трансформатор, роз'єднувач зовнішнього встановлення РЛНДз-10/630 (на замовлення).

Струм термічної стійкості на стороні ВН протягом 1 с - 5,0 кА.

Ток електродинамічної стійкості на стороні ВН - 12,5 кА.

 

4.2 Розрахунок компенсації реактивної по тужності

Оскільки в більшості випадків Sн.т ≥ Sн.т.р ,то через ви­брані трансформатори 6-10/0,4 кВ доцільно передавати реактив­ну потужність від її джерел 6-10 кВ у мережу напругою до 1 кВ для забезпечення бажаного коефіцієнта завантаження βт. Ця реактивна потужність визначається як:

(4.6)

Через те що більшість ЕП належать до 2-ї категорії надійності, а в ТП встановлено два трансформатора, приймається коефіцієнт завантаження трансформатора βт= 0,7.

Перевіряємо мінімально необхідне число трансформаторів в цеху:

(4.7)

Приймаємо nо = 2.

Перевіряємо значення коефіцієнта потужності сosj:

(4.8)

 

При такому значенні коефіцієнта потужності можливі втрати. Потрібно встановити конденсаторні батареї для компенсації реактивної потужності. Знаходимо різницю реактивних потужностей, яку необхідно компенсувати:

(4.9)

Вибираємо тип конденсаторної установки для мережі U = 380 В, найближчу по потужності до 139 кВАр: УКРП - 0,4-140-10У3. При двох трансформаторах на ПС кількість конденсаторних установок має бути парною.

 

 

4.3 Розрахунок електропостачання тепличного господарства, вибір вимикачів і перерізу провідників

На основі аналізу розміщення технологічного обладнання вибираємо змішану схему цехової мережі. Передбачається використання комплектних розподільних шинопроводів; кабелі від ТП до шинопроводів і РП прокладені в землі у сталевих трубах. Приєднання ЕП до шинопровода (РП) здійснюється кабелем, прокладеним в трубах.

Для захисту ліній живлення електроприймачів передбачаємо використання селективних вимикачів.

Лінія ТП-РП1:

Розрахунковий максимальний струм:

(4.10)

де Sм – розрахункова максимальна потужність.

Найбільший пусковий струм:

(4.11)

 

де Iн.макс - номінальний струм ЕП, пусковий струм якого найбільший.

Для РП1 найбільший ЕП має Рвст= 12 кВт. Тоді:

(4.12)

Піковий струм лінії ТП-РП1:

(4.13)

Вибираємо автоматичний вимикач ВА51-35 з номінальним струмом Iном.в = 250 А, номінальним стру мом теплового розчеплювача Іном.т.р=250 А, уставкой спрацювання електромагнітного розчеплювача 12Іном, вимикаюча гранична здатність 22 кА.

Вибираємо кабель типу АВВГ 3´50 + 1´25.

Лінія ТП-РП2:

Розрахунковий максимальний струм (за формулою 4.10):

Для РП2 найбільший ЕП має Рвст= 12 кВт. Тоді (за формулою 4.12):

Найбільший пусковий струм (за формулою 4.11) :

Піковий струм лінії ТП-РП2 (за формулою 4.13) :

Вибираємо автоматичний вимикач ВА51-35 з номінальним струмом Iном.в = 250 А, номінальним струмом теплового розчеплювача Іном.т.р=250 А, уставкой спрацювання електромагнітного розчеплювача 12Іном, вимикаюча гранична здатність 22 кА.

Вибираємо кабель типу АВВГ 3´50 + 1´35.

Лінія ТП-РП3:

Розрахунковий максимальний струм (за формулою 4.10):

Для РП3 найбільший ЕП має Рвст= 8 кВт. Тоді (за формулою 4.12):

Найбільший пусковий струм (за формулою 4.11) :

Піковий струм лінії ТП-РП3 (за формулою 4.13) :

Вибираємо автоматичний вимикач ВА51-35 з номінальним струмом Iном.в = 250 А, номінальним струмом теплового розчеплювача Іном.т.р=250 А, уставкой спрацювання електромагнітного розчеплювача 12Іном, вимикаюча гранична здатність 22 кА.

Вибираємо кабель типу АВВГ 3´10 + 1´6.

Високовольтні вимикачі вибирають за умовами:

,

де

Вибираю вимикач типу ВМП-10 з даними:

Uном=10 кВ; Іном=600 А; Ін.відкл.=20 кА.

Для вибору захисту на стороні низької напруги номінальний струм автоматичного вимикача Іном.а.≥Ін.тр.2. Розрахуємо вторинний струм трансформатора за формулою:

(4,14)

Сума максимальних розрахункових струмів:

Сума пікових струмів:

Вибираємо автоматичний вимикач ВА51-39 з номінальним струмом Iном.в = 630 А, номінальним струмом теплового розчеплювача Іном.т.р=630 А, уставкою спрацювання електромагнітного 10Іном , вимикаюча гранична здатність 40 кА.

Дані розрахунків заносимо в таблицю 4.1

Таблиця 4.1

Данні розрахунків

Лінія Ім, А Іп, А Тип захисного апарата Iном.т.р, А Ус-ка спрац е.м.р. Відкл. здатність, кА Тип провід-ника Спосіб прок-ладання S, мм2
ТП-РП 1 72,5 ВА51-35 12Іном АВВГ В металевих трубах в землі. 4´50
ТП-РП 2 68,5 ВА51-35 12Іном АВВГ 4´50
ТП-РП 3 105,3 ВА51-35 12Іном АВВГ 4´10

Вибір вимикачів і перерізу провідників від РП до ЕП.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №1-62 за формулою:

Електроприймачі 1-31 та 32-62 підключені по магістральній схемі.

(4.15)

Вибираю кабель типу АВВГ 4х4, Ідоп=21 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 16А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №63-70 за формулою (4.15):

Електроприймачі 63-70 підключені по магістральній схемі.

Вибираю кабель типу АВВГ 4х4, Ідоп=21 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 16А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №71-78 за формулою (4.15):

Електроприймачі 71-78 підключені по магістральній схемі.

Вибираю кабель типу АВВГ 4х4, Ідоп=21 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 16А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №79 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №80 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №81 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №82-84 за формулою (4.15):

Електроприймачі 82-84 підключені по магістральній схемі.

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №85 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №86 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №87 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №88 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №89-92 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х6, Ідоп=29 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 40А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №93 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №94 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х4, Ідоп=21 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 16А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №95-96 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Знайдемо номінальний струм для електроприймачів №97-104 за формулою (4.15):

Вибираю кабель типу АВВГ 4х2,5, Ідоп=16 А (ПУЄ табл. 1.3.5) та автоматичний вимикач ВА4729 3Р 13А х-ка С.

Структурну схему електропостачання цеха з розрахованими елементами захисту та вибраними провідниками зображено на рисунку 4.1.









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.