150839 (594601), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Полученное значение Qку уточняем до величины Qбк стандартной конденсаторной установки. Принимаем Qбк = 75 квар.
Фактический коэффициент Вф загрузки трансформатора после компенсации реактивной мощности
Вф = = 0,59.
Это значение меньше принятого Вн = 0,75. Следовательно, корректировать расчёт установки для компенсации реактивной мощности нет необходимости.
Принимаем к установке на проектируемом объекте закрытую трансформаторную подстанцию Биробиджанского трансформаторного завода.
Таблица 2.5 – Параметры сети электроснабжения фермы и электрооборудования трансформаторной подстанции и компенсирующей установки
№ | Наименование | Значение |
1. | Трансформаторная подстанция КТП №1 | ЗКТПБ/М/ |
2. | Активная расчётная нагрузка, кВт | 157 |
3. | Реактивная расчётная нагрузка, квар | 95 |
4. | Полная расчётная нагрузка, кВА | 184 |
5. | Общая площадь объекта, м2 | 5680 |
6. | Категория электроприёмников | II и III |
7. |
|
|
8. | Удельная плотность мощности, кВА/м2 | 0,034 |
9. | Тип и мощность трансформатора: Основного Резервного | ТМ - 160 ТМ - 160 |
10. | Вносимая реактивная мощность, квар | 181,5 |
11. | Мощность компенсирующей установки, квар | 100 |
2.4 Расчет потерь мощности в выбранных трансформаторах
Расчет потерь мощности в выбранных трансформаторах необходим для определения затрат на возмещение потерь электроэнергии.
Потери активной (кВт) и реактивной
(квар) мощностей в трансформаторах определяют по формулам:
,(2.8)
,(2.9)
где и
- потери холостого хода и короткого замыкания, кВт;
- ток холостого хода трансформатора, %;
uкз - напряжение короткого замыкания трансформатора, %;
N - количество трансформаторов;
- фактический коэффициент загрузки трансформаторов.
Уточняем нагрузку в сети 0,4 кВ с учетом реальных потерь в выбранных трансформаторах:
. (2.10)
Из справочных данных находим для трансформатора ТМ160/10 мощностью 160 кВА с первичным напряжением 10 кВ его параметры:
ΔРхх = 0,56 кВт; ΔРкз = 2,65 кВт; ixx = 2,4%; uкз = 4,5%.
Рассчитаем потери активной мощности в трансформаторах:
ΔРТ1+Т2 = 2(0,56 + 2,65·0,55) = 4,04 кВт.
Потери реактивной мощности:
ΔQT1+Т2 = 2·160(0,024+0,045·0,55) = 14,02 квар.
Результаты расчёта потерь вносим в таблицу 2.6.
Уточним нагрузку фермы с учетом реальных потерь в выбранных трансформаторах. В нормальном режиме работы сети 0,4 кВ с исходными данными:
Расчётные мощности потребителей от трансформатора Т1
Рр1 = 112 кВт; Qр1 = 85 квар (см. табл. 2.1)
ΔРТ1 = 2,02 кВт; ΔQT1 = 7,01 квар.
Максимальная нагрузка на трансформатор Т1
кВА.
Таблица 2.6 - Расчет потерь мощности в трансформаторах
№ nn | Параметр | Трансформаторы Т1,Т2 |
ТМ 160/10 | ||
1. | Количество, n, шт Мощность, ST, кВА | 2 160 |
2. | Потери холостого хода, ΔPхх, кВт | 0,56 |
3. | Потери короткого замыкания, ΔPкз, кВт | 2,65 |
4. | Ток холостого хода, iхх, % | 2,4 |
5. | Напряжение КЗ, uкз, % | 4,5 |
6. | Коэффициент загрузки, Вф | 0,55 |
7. | Активные потери, ΔРТi, кВт | 2х2,02 |
8. | Реактивные потери, ΔQTi, квар | 2х7,01 |
Потери в нормальном режиме, ΔРТ1/ΔQT1 | 2,02 кВт/7,01 квар | |
Потери в поставарийном режиме, ΔРТ1/ΔQT2 | 2,02 кВт/7,01 квар |
Расчётные мощности потребителей от трансформатора Т2
Рр2 = 72 кВт; Qр2 = 10 квар (см. табл. 2.1)
ΔРТ2 = 2,02 кВт; ΔQT2 = 7,01 квар.
Максимальная нагрузка на трансформатор Т2
кВА.
В послеаварийном режиме работы сети 0,4 кВ только для потребителей II категории надёжности (работает только Т1):
Рр1 = 112 кВт; Qр1 = 85 квар (см. табл. 2.1)
ΔРТ1 = 2,02 кВт; ΔQT1 = 7,01 квар.
Максимальная нагрузка на трансформатор Т1
кВА.
Полученные данные расчетов сводим в таблицу 2.7.
Таблица 2.7 – Расчётные нагрузки с учетом реальных потерь в трансформаторах
№ nn | Параметр | Режим работы сети | |||
Нормальный | Послеаварийный | ||||
Т1 | Т2 | Т1 | Т2 | ||
1. | Активная мощность, Рр, кВт | 112 | 72 | 112 | - |
2. | Активные потери, ΔРТi, кВт | 2,02 | 2,02 | 2,02 | - |
3. | Реактивная мощность, Qp, квар | 85 | 10 | 85 | - |
4. | Реактивные потери, ΔQTi, квар | 7,01 | 7,01 | 7,01 | - |
5. | Мощность БК, Qбк, квар | 75 | 75 | 75 | - |
6. | Полная мощность, Sp, кВА | 146,5 | 76 | 146,5 | - |
2.5 Выбор и расчёт сечений линий электропередачи 0,4 кВ
Определение числа линий электропередачи 0,4 кВ
В настоящее время приняты следующие основные принципы построения схем внутреннего электроснабжения:
-
Число отходящих от трансформаторной подстанции линий не должно превышать 4-х.
-
Работа линий и трансформаторов должна быть раздельной, так как параллельная работа приводит к увеличению токов КЗ, удорожанию релейной защиты, особенно на коротких линиях внутри объекта.
-
Воздушные линии напряжением 0,38 кВ располагают преимущественно вдоль одной стороны дорог.
Распределение электроэнергии по рекомендациям СН-174-75 может быть выполнено радиальной, магистральной или смешанной схемой. Выбор зависимости от территориального размещения нагрузок, их величины, от требуемой степени надёжности питания и других характерных особенностей проектируемого объекта.
В практике проектирования электроснабжения предприятий крупные и ответственные потребители обычно подсоединяются к источнику электроэнергии по радиальным схемам. Средние и мелкие потребители группируются, а их электроснабжение проектируется по магистральному принципу. Такое решение позволяет создать схему внутреннего электроснабжения с наилучшими технико-экономическими показателями.
Основываясь на принципах построения внутренних сетей предприятия и учитывая особенности проектирования электроснабжения фермы, принимаем смешанную схему сети 0,38 кВ из 4-х линий. Две линии (схема на рис. 2.3) 1 и 4 от трансформатора Т1 питают 4 коровника (потребители II категории №№ 2, 4 и 15), родильное отделение (№3), телятник (№8) и водонасосную станцию (№14). Другие две линии 2 и 3 снабжают электроэнергией сенохранилище и хранилище сочных кормов (потребители №13 и 11), весовую, 3 телятника, откормочное и конюшню (№ № 5-7, 9, 10) от Т2.
Выбор расчётной схемы сети 0,38 кВ и расчёт нагрузок линий
Расчётную схему линий 0,38 кВ составим для дневных нагрузок, используя генплан фермы на рис. 2.2, и покажем на рисунке 2.3.