Табл. 3. Расчетные нагрузки освещения цехов на стороне НН
Расчетная полная мощность сети низкого напряжения цеха без учета мощности компенсирующих устройств определяются без учета потерь мощности в сетях НН цеха в связи с их малой протяженностью по выражению:
(6)Для литейного цеха
Определенные расчетные нагрузки цехов на стороне НН, без учета мощности компенсирующих устройств, приведены в таблице 4.
Т
2.1. Определение числа и мощности цеховых трансформаторов выполняем с учетом следующих факторов:
· Категории надежности электроснабжения потребителей;
· Компенсация реактивной мощности на напряжение до 1кВ;
· Перегрузочной способности трансформаторов в нормальном и послеаварийном режимах;
· Шага стандартных мощностей.
Однотрансформаторные цеховые подстанции применяем при наличии в цеху потребителей 3-й категории, допускающих перегрев электроснабжения на время доставки “складского” резерва.
К ним относятся цеха
Двухтрансформаторные подстанции применяем в случаях:
· При наличии потребителей особой группы или преобладании потребителей 1-й категории;
· Для сосредоточенный цеховой нагрузки и отдельно стоящих объектов общезаводского назначения;
· Для цехов с высокой удельной плотностью нагрузки.
Двухтрансформаторные подстанции устанавливают в цехах
Цеха запитываем от цеховой трансформаторной подстанции установленной в цехе
Ориентировочный выбор числа и мощности цеховых трансформаторов проводим по плотности максимальной нагрузки:
(7)где
- расчетная нагрузка цеха, кВА; -площадь цеха, м2;Определяем минимально возможное число цеховых трансформаторов, исходя из предположения, что в сети НН будет осуществлена полностью компенсация реактивной мощности, то есть до cosφ=1, и тогда принимая S=P, находим:
(8)где
- номинальная мощность одного трансформатора, выбирается ориентировочно по плотности нагрузки σ, кВА; - коэффициент загрузки трансформатора, принимаемый для нагрузок 2-й и 3-й категории равным 0.9-0.95, для 1-й 0.65-0.7; - реактивная активная нагрузка цеха до 1кВ, кВт;Рекомендуемая номинальная мощность цеховых трансформаторов в зависимости от плотности нагрузки приведена в табл. 5.
Т
абл. 5. Номинальная мощность трансформаторов
Для трансформаторной подстанции N 1
Так как при трансформаторе мощность
Результаты расчета числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций приведены в табл. 6.
Т
абл. 6. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций.
2.2. Определение мощности конденсаторных батарей в сети напряжением ниже 1 кВ.
Наибольшая реактивная мощность, которая может быть передана из сети высокого напряжения в сеть низкого напряжения без превышения предусмотренного значения коэффициента загрузки определяется по формуле:
(8)где
-для нагрузок 2-й и 3-й категорий, или 0.7 для нагрузок 1-й категории.Если расчетная реактивная нагрузка сети низкого напряжения равно
, а допустимый переток реактивной мощности шины 10 кВ в сеть низкого напряжения равен , то от источников реактивной мощности низкого напряжения синхронных двигателей и конденсаторов необходимо обеспечить получение реактивной мощности: (9)Значение мощности
уточняется при выборе стандартных комплектных конденсаторных батарей. При этом проверяем какая величина получается в сети низкого напряжения: ; (10)Если
, то следует увеличить из условия , аналогично поступаем, еслиДля трансформаторной подстанции N 1
Следовательно принимаем
;Принимаем
;Расчет и выбор компенсирующих устройств на напряжение до 1 кВ представлены в табл. 7.
Табл. 7. Определение расчетных нагрузок цехов на стороне 1000 В с учетом мощности компенсирующих устройств.
К
ТП N 1 КУ10 – 1;
ТП N 2 КУ10 – 1;
ТП N 3 КУ10 – 1;
ТП N 4 КУ10 – 1;
ТП N 5 КУ10 – 1;
ТП N 6 КУ10 – 1;
Суммарные активные и реактивные нагрузки электропотребителей до и выше 1 кВ в целом по предприятию определяются суммированием соответвующих нагрузок всех цехов с учетом реактивной нагрузки освещения, потерь мощности в трансформаторах цеховых подстанций.
Потери мощности в трансформаторах цеховых трансформаторных подстанций рассчитываются по формулам:
(11) (12)где
, - соответственно активные и реактивные потери мощности в трансформаторе; , - соответственно активные потери холостого хода и короткого замыкания, кВт; , - соответственно ток холостого хода и напряжение короткого замыкания в %; -коэффициент загрузки трансформатора, который определяется из соотношения: ; (13)где
- число трансформаторов;Данные для вычисления потерь мощности в трансформаторах берем из табл. 8.
Табл. 8. Данные принятых трансформаторов
ТипТрансформатора | Sном.т,КВА | Uн, кВ | Uк,% | ΔРк,кВт | ΔРхх, кВт | Iхх,% | |
ВН | НН | ||||||
ТМ | 630 | 10 | 0.4/0.69 | 5,5 | 8 | 1,5 | 2 |
Для цеховой трансформаторной подстанции N 1
;