4. Выбор трансформатора для питания нагрузки после компенсации реактивной энергии
Методика расчёта
Расчетную реактивную мощность КУ можно определить из соотношения
где: Q
— расчетная мощность КУ, квар; — коэффициент, учитывающий повышение cos естественным способом, принимается = 0,9;tg
, tg — коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации.Компенсацию реактивной мощности по опыту эксплуатации производят до получения значения cos
= 0,92.;.0,95.Задавшись cos
из этого промежутка, определяют tg .Значения
, tg выбираются по результату расчета нагрузок из "Сводной ведомости нагрузок".Задавшись типом КУ, зная Qкр и напряжение, выбирают стандартную компенсирующую установку, близкую по мощности.
Применяются комплектные конденсаторные установки (ККУ) или конденсаторы, предназначенные для этой цели.
После выбора стандартного КУ определяется фактическое значение cos
где Q
— стандартное значение мощности выбранного КУ, квар. По tg определяют cos : ;Параметр | cosφ | tgφ | ,кВт | ,квар | ,кВА |
Всего на НН без КУ | 0,8 | 0,742 | 513,2 | 321 | 605,3 |
Определяется расчётная мощность КУ
Принимается cosφ
= 0,95, тогда tgφ = 0,329.По таблице выбирается УК 2-0,38-50 со ступенчатым регулированием по 25 квар.
Определяется фактические значения tgφ и cosφ после компенсации реактивной мощности:
Определяются расчётная мощность трансформатора с учётом потерь:
; ; .По таблице выбираем трансформатор ТМ 630/10/0,4;
; ; ; ; ; ; ; ;Определяется
.Таблица 2. Сводная ведомость нагрузок
Параметр | cosφ | tgφ | ,кВт | ,квар | ,кВА |
Всего на НН без КУ | 0,841 | 0,643 | 513,2 | 321 | 605,3 |
КУ | 4*50 | ||||
Всего на НН с КУ | 0,955 | 0,309 | 513,2 | 121 | 527,3 |
Потери | 10,5 | 52,73 | 53,8 | ||
Всего ВН с КУ | 523,7 | 173,73 | 551,8 |
Ответ: Выбрано 4*УКБ-0,38-50УЗ, трансформатор ТМ 630/10/0,4; Кз = 0,84.
5. Расчёт сечения и выбор проводов для питания подстанции (КТП)
Проверка выбранного сечения по допускаемой величине потери напряжения.
Высшее напряжение подстанции 6кВ низшее 0,4кВ.
Методика расчёта
Рассчитать линию электропередачи (ЛЭП)- это значит определить:
- сечение провода и сформировать марку;
- потери мощности;
- потери напряжения.
,Потери мощности в ЛЕП определяются по формулам
; ,где Iм.р – максимальный расчётный ток в линии при нормальном режиме работы, А. Для трёх фазной сети.
∆Pлэп – потери активной мощности в ЛЭП, МВт;
∆Qлэп – потери реактивной мощности в ЛЭП, Мвар;
Sпер – полная передаваемая мощность, МВА;
Uпер – напряжение передачи, кВ;
Rлэп, Xлэп – полное активное и индуктивное сопротивление, Ом;
nлэп – число параллельных линий.
.Сопротивление в ЛЭП определяются из соотношений
; ,где r0, x0 – удельные сопротивления, Ом/км.
Значение активного сопротивления на единицу длины определяется для воздушных, кабельных и других линий при рабочей температуре
,где γ – удельная проводимость,
.Так как чаще всего длительно допустимая температура проводников 65 или 70 ˚С, то без существенной ошибки принимают
γ = 50
для медных проводов,γ = 32
для алюминиевых проводов;F – сечение проводника (одной жилы кабеля), мм2.
Значение индуктивного сопротивления на единицу длины с достаточной точностью принимается равным
Х0 = 0,4 Ом/км для воздушных ЛЭП ВН;
Х0 = 0,08 Ом/км для кабельных ЛЭП ВН.
Потери напряжения в ЛЭП определяются из соотношения
,где ∆Uлэп – потеря напряжения в одной ЛЭП, %;
Pлэп – передаваемая по линии активная мощность, МВт;