Выбираем два трансформатора типа ТМЗ-400

Таблица 5

Тип трансформатора	ShkBt	UihkB	U2hKB	РххВт	РкзВт	UK3	Ixx%
ТМЗ-400	400	6	0,4	950	5500	4,5	2,1

Технические данные трансформаторов даны в таблице приложения.

Для технико-экономического сравнения приводим пример расчета

мощности и энергии в трансформаторах за год.

Определяем реактивные потери мощности в трансформаторах.

потерь

Д&, = S_H

100

= 400 — = 8,4кВар 100

Лист

Изм

Лист

№ документа Подпись

Дата

Д(2₀ = S_Hm -± - 400 i^ = 18^5^

^m 100 100

Приняв К_эк=0,05 кВт/кВар коэффициент потерь, экономический эквивалент реактивной мощности (задается энергосистемой), определяем приведенные потери активной мощности

АР_ХЗ = АР_ХЗ + К_ж AQ_X₃ = 5,5 + 0,05 18 = 6,4кВт АР„ = ДР_И + К_ж Ае„ = 0,95 + 0,05 8,4 = 1,37кВт

При малых нагрузках (например в ночные часы суток) экономически более целесообразно держать в работе только один трансформатор, поэтому необходимо определить S_Kp - критическую мощность, при которой необходимо подключить второй трансформатор.

6,4

S_Kp = Sh Ui + l)^k = 400jl(l ₊ l) Щ = 261,7кВа

АР,,

где, п - количество работающих трансформаторов

Следовательно, при мощности более S_Kp необходимо включить в работу второй трансформатор подстанции.

Рассчитываем приведенные потери мощности и потнри энергии за год согласно принятого графика нагрузки.

тр

АР_т„ = АР_ХХ ДР к²заг_РкВт

К, =

нагр

коэффициент загрузки трансформатора, определяется для каждой

птр

ступени графика:

W =Р Т

тр тр

Расчет заносим в таблицу.

Для первой ступени нагрузки (начиная с максимальной)

S_H=593,9 кВа Т^ШО час.

так как S_H=593,9 кВа > S_Kp=261,7KBa работают два трансформатора

593 9 ²

' тр\

AP_mvl = 1,37 + 6,4 ^^— = 4МВт

2 400

AWi = АР_пр1 Т_г=5 1460 = 1300кВт ч

Далее расчет определяется в таблице.

Лист

Изм

Лист

N- документа

Подпись

Дата

Таблица 6

№ст	S_HKBa	Число работающих трансформаторов	Тчас	ЛРкВт	AWkBth
1	59,39	1	5475	1,5	8212,5
2	534,51	2	365	4,2	1533
3	593,9	2	1460	4,8	7008
4	445,4	2	365	3,3	1204,5
5	504,8	2	730	3,9	2847
6	386,04	2	365	2,8	1022
			8760		21827

59 39 ДР_, = 1,37 + 6,4 ^- = 1,5кВт

тр2 ' ' 400

AW₂ = АР_тр2 Т₂ = 1,5 5475 = 8212,5кВт ч

АР з =1,37 + 6,4

534,51 2 400

= АЛкВт

Ш₃ = ЛР з ^гз = ⁴,2 365 = ШЗкЯт ч

445 4

ДР_тр4 =1,37 + 6,4 ---- £- =3,ЗкВт

^р 2 400

A W₄ = АР_тр4 Г₄ = 3,3 365 = 1204,5кВт ч

АР_тр5 =1,37 + 6,4 -^Ё. =3,9/с5т

^р5 2 400

ДW_s = ДР_т_/,₅ Г₅ = 3,9 730 = 2847кВт ч

ЛР_т.₆= 1,37 + 6,4 ^^ =2,8кВт
^р6 2 400

A W₆ = АР_тр6 Т₆ = 2,8 365 = 1022кВт ч

Расчет 2 AW_T%

₂A^% = ^SA^¹⁰⁰₌^218271QQ₌18%

2W„

1233309,45

Лист

Изм

№ документа

П<: апись

Дата

5 Выбор питающих кабелей

Питание цеховых ТП выполняется либо от главной понизительной подстанции ГПП завода, либо от центрального распределительного пункта ЦРП, или от шин генераторного напряжения ближайшей энергостанции. Напряжение в сети внешнего электроснабжения принимается 6кВ или ЮкВ. Наиболее вероятным вариантом выполнение сети внешнего электроснабжения является использование кабельных линий (КЛ). Воздушные линии (ВЛ) применяются только в случаях, когда они проходят по незаселенной местности.

Сечение кабелей U>1000 согласно ПУЭ выбирается по экономической плотности тока j₃_K, величина которой определяется из таблицы в зависимости от Ттах и типа изоляции проводника. Питающий кабель будем выбирать с алюминиевыми жилами с бумажной изоляцией.

При рассчитанном значении Т_тах =3343,7 час

j₃_K=1,4 А/мм²

(таблица 6 приложение)

S₃_K ⁼ Ipac4/J3K MM

1_Расч - ток, протекающий через кабель при работе двух трансформаторов на подстанции.

593,9

^расч 2 S U 2 1,73 6

= 28,6Л

_s 1^_Ш_т₂₀_Адш2

h_K М

Выбираем 3-х жильный кабель типа ААБ-6(Зх25) 1_Доп=115А

При аварийном режиме, в случае отключения одного из трансформаторов или кабелей, через оставшейся в работе будет протекать ток

Артах -<-' Арасч *• ^0,0 J /,Z/\

Лист

Изм

Лист

\.- документа

Подпись

Дата

Так как 1_Доп=115А>57,2А кабель допускает передачу всей нагрузки в аварийном

режиме

Кабель типа ААБ предназначен для прокладки в траншее в почве.

Длина питающего кабеля определяется по генеральному плану промпредприятия.

6 Расчет токов короткого замыкания.

В электроустановках могут возникать различные виды коротких замыканий, которые сопровождаются резким увеличением тока в цепи, соединяющей источник питания с местом повреждения и снижением напряжения. Электрооборудование, которое установлено в системах электроснабжения, должно быть устойчиво к токам короткого замыкания.

Для правильного выбора и проверки необходимо выполнить расчет, при котором нужно определить возможные наибольшие значения токов короткого замыкания. Источником питания всегда можно считать систему бесконечной мощности Sc= o° так как мощность любого конкретного потребителя электроэнергии неизмеримо меньше мощности питающей электросистемы. Расчет токов короткого замыкания можно произвести в относительных единицах, при котором сопротивления всех элементов схемы, связывающих точку короткого замыкания с источником питания, приводятся к базисным условиям. Необходимо при этом задаться базисной мощностью So и базисным напряжением U6. За Sg обычно принимают величину, удобную для расчета. Чаще всего 8б=100мВа. За U6 принимается напряжение той ступени, где произошло короткое замыкание, причем при расчете используют средние номинальные напряжения по шкале Ucph=0,4; 6,3; 10,5; 37; 115; 230кВ.

Для расчета задается расчетная схема, в которой указываются только те элементы, сопротивление которых учитываются при расчете токов короткого замыкания.

В качестве примера возьмем расчетную схему, в которой питание ТП осуществляется от ГПП главной понизительной подстанции завода по кабельным линиям, которые выбраны в пункте 6. В свою очередь ГПП завода связана с питающей энергосистемой Sc= «по воздушным линиям ВЛ.

Лист

1зм

Пист

№ документа

Подпи г,

Дата

SHT=0,4MBa

св f" ~~^Kn~~ *#ау-£

Бнг=6,ЗМВа Uks=7,5%

Ucp 37 кВ

Ркз=5,5кВт ^UcP=°>^b

Расчет необходимо выполнить в Зх указанных точках короткого замыкания. При расчете тока короткого замыкания в цепях U> 1000B учитываются в основном только индуктивные сопротивления всех элементов, активными сопротивлениями можно пренебречь вследствие их малости. Необходимо учесть активное сопротивление у кабелей, так как при малых сечениях оно может быть даже больше индуктивного.

Для облегчения выбираемого электрооборудования желательно принять такой режим работы схемы, при котором величины токов короткого замыкания будут наименьшими. В реальных схемах электроснабжения для ограничения величин токов короткого замыкания принимается раздельная работа трансформаторов на подстанции и питающих линий, то есть в нормальном режиме работы секционные аппараты на шинах подстанции отключены. Поэтому схема замещения составляется только для одной цепи, и рассчитываются в относительных единицах сопротивление всех элементов.

Определяем в относительных единицах сопротивление воздушной изоляции.

X,₆_BJI=X₀l-^j = 0,4 19^ = 0,555

Определяем в относительных единицах сопротивление трансформатора ГПП

1,2

6Т\

и_ю% S₆ 7,5 100

100 S_HT₁ 100 6,3

Определяем в относительных еденицах активное и индуктивное сопротивление воздушной линии:

Х,_бКЛ = XJ^j = 0,08 1.1-^- = 0,222

ср

S„ „_ „ 100 6,3²

= 2,47

1100 100

у S U ^z 32 35 6,3'

' ср

у = 32 проводимость алюминия

Определяем в относительных еденицах активное и реактивное сопротивление

трансформатора ТП:

Лист

Изм

Лист | N-документа

Подпись

Дата

*БТ2

400 0,4

. .ibiL.»l.M4

^аиТ2 °нГ2

X,

6Т2

U.,

100

АР,.,

нт\

4^

100

5,5 100

400 0,4

= 10,7

Х"бвл           Х"бт           К-1 Х"6кл        ^К^-2 ^Хх⁶^т             ^К"³

R"6ioi

R*ot

Рассчитываем КЗ в точке К-1

Определяем в относительных еденицах   результирующее сопротивление воздушной линии

Х*б _Рез~ Х*б вл⁺Х*бт1^—0,555+1,2—1,755

Определяем базисный ток

⁶¹ & U₆₁ 1,73 6,3

= 9,17кА

9,17

Определяем действующее значение периодической составляющей тока КЗ

/.-

= 5,23кА

бру

" Z,„„ 1,755

Определяем амплитудное значение тока короткого замыкания-ударный ток

пуск

i =K_V V2/ =1,8 1.4 5,23 = 13,3^4

У       У

К_у=1,8 - ударный коэффициент, в случае когда не учитывается активное сопротивление.

Рассчитываем КЗ в точке К-2

Определяем результирующее сопротивление для точки К-2:

Лист

;зм

Лист

№ документа

Подпис

Дэта

Х,_брз = Х,_бВЛ + Х_бП + Х,_би = 0,55 +1,2 + 0,222 = 1.917

Результирующее активное сопротивление

R*6p3⁼R*6M⁼2,47

Полное результирующее сопротивление

Z,₆_p₃ = р%_рз + Х>~ = Vl,977² + 2,47² = 3,164 Определяем базисный ток 1_б=9,17 кА

Определяем действующее значение периодической составляющей тока КЗ

т ₌Jj^ ₌ 1*L ₌ ₂,9kA ^1п Х_брез 3,164

Определяем амплитудное значение тока короткого замыкания-ударный ток Для определения К_у находим отношение

^хч,_рз 1,977

= 0,8

R,₆_p₃ 2,47

По кривой (из Л-1 стр.228) определяем К_у=1,2 Ударный ток короткого замыкания

i-K V2/ =1,2 1,4 2,9 = 4,9(^4)

Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 222; Мы поможем в написании вашей работы!
Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 234 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!