Расчет потерь в трансформаторах.
Каталожные данные трансформаторов марки ТМГ на напряжение 10/0,4 кВ:
Таблица 8. Справочные данные для трансформаторов:
| Трансформаторы |  , кВт
|  , кВт
| Ixx , % | Uk , % | Стоимость, тыс. руб. |
| ТМГ – 400/10 | 0,95 | 5,5 | 2,1 | 4,5 | 212,400 |
| ТМГ – 630/10 | 1,25 | 8,5 | 1,7 | 5,5 | 318,000 |
| ТМГ – 1000/10 | 1,7 | 10,6 | 1,4 | 5,5 | 481,000 |
| ТМГ – 1600/10 | 1,95 | 15,8 | 2 | 6 | 765,800 |
При выборе ТП также необходимо учитывать потери в трансформаторах.
Потери активной мощности в трансформаторе:
Потери реактивной мощности в трансформаторе:
где 
- количество трансформаторов;
, 
, 
, 
– каталожные данные трансформаторов;
- номинальная мощность трансформатора, кВА;
- расчетная мощность цеха, кВА;
– расчетный ток (ток нормального режима), А (табл. 10).
К примеру, для варианта I, потери в трансформаторе на ТП1 будут рассчитываться таким образом:
ТП1. Двухтрансформаторная подстанция с 
Для остальных трансформаторов расчет сведем в таблицу
Таблица 9. Активные и реактивные потери мощности в трансформаторах.
Вариант I.
|
ТП |
|
| n |
|
|
|
|
|
| Sполн, кВА |
| ТП1 | 1600 | 2051,59 | 2 | 1,95 | 15,8 | 2 | 6 | 16,88 | 142,91 | 2195,49 |
| ТП2 | 630 | 779,62 | 2 | 1,25 | 8,5 | 1,7 | 5,5 | 9,00 | 50,36 | 830,77 |
| ТП3 | 1600 | 2085,71 | 2 | 1,95 | 15,8 | 2 | 6 | 17,32 | 145,56 | 2232,29 |
| ТП4 | 1600 | 2284,92 | 2 | 1,95 | 15,8 | 2 | 6 | 20,01 | 161,89 | 2448,04 |
, кВА
, кВА
, кВт
, кВт
, %
, %
, кВт
, кварВыбор кабелей на высокое напряжение и расчет потерь в линии
|
|
|
Потери энергии при передаче по линии возрастают с увеличением сопротивления линии, которая в свою очередь определяется сечением провода: чем больше сечение провода, тем меньше потери. Однако при этом возрастают расходы цветного металла и капитальные затраты на сооружение линии.
Снижение затрат на сооружение электрических сетей промышленных предприятий в значительной степени зависит от выбора экономически целесообразного сечения, определяемого по экономической плотности тока jэк (А/мм²)
Правилами устройства электроустановок регламентируется значение jэк, принятое на основе технико-экономических расчетов с учетом стоимости потерь электроэнергии в строительной части линии, экономии цветных металлов и других факторов. jэк принимаем равным 1,7 (для кабеля с алюминиевыми жилами и СПЭ-изоляцией и τmax =4500 ч).
Выбор кабелей состоит из следующих пунктов:
1. Определение тока нормального режима:
где 
- мощность с учетом потерь в линиях 0,4 кВ и в трансформаторах, кВА.
2. Определение максимального тока, протекающего по кабелю в аварийном режиме (при отказе одной из линий):
3. Определение экономического сечения кабеля:
4. Определение стандартного сечения:
|
|
|
5. Проверка выбранного сечения по длительно допустимому току
6. Проверка по потерям напряжения
Таким образом, выбор кабеля будет выглядеть следующим образом:
К примеру, выберем кабель для Варианта I от РП до ТП1 с 
Условие выполняется.
Потери напряжения находятся в допустимом пределе.
Таблица 10.Справочные данные для кабелей с СПЭ-изоляцией (кабель АПвП) :
| Сечение, мм2 | Длительно допустимый ток, А | 
| 
| Стоимость 1 км кабеля, руб. |
| 50 | 180 | 0,6 | 0,204 | 680500 |
| 70 | 220 | 0,429 | 0,196 | 767100 |
| 95 | 262 | 0,316 | 0,189 | 877100 |
| 120 | 296 | 0,25 | 0,184 | 924000 |
| 150 | 331 | 0,2 | 0,179 | 1066200 |
| 185 | 373 | 0,162 | 0,175 | 1451700 |
| 240 | 431 | 0,125 | 0,170 | 1737200 |
Таблица 11.Сводная таблица по выбору кабелей на напряжение 10 кВ:
Вариант I.
| Кабель | S max, кВА |
|
| L , км |
|
|
| 
| Марка кабеля |  , кВ
| , %
|
| ||
| РП - ТП1 | 2195,49 | 65,43 | 126,9 | 0,108 | 37,32 | 50 | 180 | 126,9<180 | АПвП-2х50/16-10 | 6,69 | 0,06 | 5,135 | ||
| РП - ТП2 | 830,77 | 24,01 | 48,02 | 0,682 | 14,12 | 50 | 180 | 48,02<180 | АПвП-2х50/16-10 | 14,93 | 0,14 | 0,691 | ||
| РП - ТП3 | 2232,29 | 64,51 | 129,03 | 0,817 | 37,94 | 50 | 180 | 129,03<180 | АПвП-2х50/16-10 | 51,86 | 0,51 | 4,993 | ||
| РП – ТП4 | 2448,04 | 70,75 | 141,5 | 0,401 | 41,61 | 50 | 180 | 141,5<180
| АПвП-2х50/16-10 | 29,56 | 0,29 | 6 | ||
| ИТОГО: | 1,01 | 16,81 |
, А
, А
, АВариант 2.
ТП1 питает цеха 1,2,6.
Линия 1: ТП1 – цех 1
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ: 
L=0,075 км
где
Потери напряжения находятся в допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Линия 2: ТП1 – цех 2
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ:
L=0,041 км
где
Потери напряжения находятся в допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Линия3 ТП1- цех 6
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ:
L=0,086 км
где
Потери напряжения находятся в допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Активная мощность с учетом потерь в линии:
Коэффициент реактивной мощности:
Мощность компенсирующих устройств:
,
Где 
– экономический коэффициент реактивной мощности, принятый для сети напряжением 0,38 кВ равным 0,35 [1].
Принимаем ближайшую стандартную мощность компенсирующих устройств – 200 квар и считаем полную мощность ТП с учетом потерь в линиях и компенсирующих устройств.
Номинальную мощность трансформатора принимаем ближайшую наибольшую, то есть 400 кВА. Тогда реальный коэффициент загрузки будет равен:
|
|
|
Расчет ТП 2.
ТП2 питает цеха 3.
Мощность компенсирующих устройств:
,
Где – экономический коэффициент реактивной мощности, принятый для сети напряжением 0,38 кВ равным 0,35 [1].
Принимаем ближайшую стандартную мощность компенсирующих устройств – 660 квар и считаем полную мощность ТП с учетом потерь в линиях и компенсирующих устройств.
Номинальную мощность трансформатора принимаем ближайшую наибольшую, то есть 1000 кВА. Тогда реальный коэффициент загрузки будет равен:
Расчет ТП 3.
ТП3питает цеха-4.
Мощность компенсирующих устройств:
,
Где – экономический коэффициент реактивной мощности, принятый для сети напряжением 0,38 кВ равным 0,35 [1].
Принимаем ближайшую стандартную мощность компенсирующих устройств – 840 квар и считаем полную мощность ТП с учетом потерь в линиях и компенсирующих устройств.
Номинальную мощность трансформатора принимаем ближайшую наибольшую, то есть 1600 кВА. Тогда реальный коэффициент загрузки будет равен:
Расчет ТП 4.
ТП4 питает цеха 5.
Мощность компенсирующих устройств:
,
Где – экономический коэффициент реактивной мощности, принятый для сети напряжением 0,38 кВ равным 0,35 [1].
Принимаем ближайшую стандартную мощность компенсирующих устройств – 200 квар и считаем полную мощность ТП с учетом потерь в линиях и компенсирующих устройств.
Номинальную мощность трансформатора принимаем ближайшую наибольшую, то есть 400 кВА. Тогда реальный коэффициент загрузки будет равен:
Расчет ТП 5.
ТП5 питает цеха 7,8,10,12.
Линия 1: ТП5 – цех 7
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ:
L=0,078 км
где
Потери напряжения находятся в допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Линия 2: ТП5– цех 8
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ:
L=0,082 км
где
Потери напряжения находятся в допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Линия3 ТП5- цех 10
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ:
L=0,187 км
где
Потери напряжения находятся в не допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Линия3 ТП5- цех 12
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ:
L=0,232 км
где
Потери напряжения находятся в не допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Активная мощность с учетом потерь в линии:
Коэффициент реактивной мощности:
Мощность компенсирующих устройств:
,
Где – экономический коэффициент реактивной мощности, принятый для сети напряжением 0,38 кВ равным 0,35 [1].
Принимаем ближайшую стандартную мощность компенсирующих устройств – 180 квар и считаем полную мощность ТП с учетом потерь в линиях и компенсирующих устройств.
Номинальную мощность трансформатора принимаем ближайшую наибольшую, то есть 400 кВА. Тогда реальный коэффициент загрузки будет равен:
Расчет ТП 6.
ТП6 питает цеха 9,11,13,14.
Линия 1: ТП5 – цех 9
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ:
L=0,363 км
где
Потери напряжения находятся в допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Линия 2: ТП5– цех 11
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ:
L=0,097 км
где
Потери напряжения находятся в допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Линия3 ТП5- цех 13
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ:
L=0,142 км
где
Потери напряжения находятся в не допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Линия3 ТП5- цех 14
Ток в линии:
Условие выбора кабеля на 0,4 кВ:
L=0,03 км
где
Потери напряжения находятся в не допустимых пределах [1].
Потери активной мощности в линии:
Активная мощность с учетом потерь в линии:
Коэффициент реактивной мощности:
Мощность компенсирующих устройств:
,
Где – экономический коэффициент реактивной мощности, принятый для сети напряжением 0,38 кВ равным 0,35 [1].
Принимаем ближайшую стандартную мощность компенсирующих устройств – 440 квар и считаем полную мощность ТП с учетом потерь в линиях и компенсирующих устройств.
Номинальную мощность трансформатора принимаем ближайшую наибольшую, то есть 1000 кВА. Тогда реальный коэффициент загрузки будет равен:
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 3250; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!