Далее приводится оптимизация выбора мощности трансформаторов ТП в зависимости о их числа, категории надёжности электроснабжения потребителей и коэффициента загрузки трансформатора потребителей и коэффициента загрузки трансформатора.
Составляются варианты с различной мощностью трансформаторов и оптимальным размещением компенсирующих устройств. По категории надёжности ЭП для всех потребителей можно принять однотрансформаторные ТП за исключением ТПЗ и ТП6.
Выберем мощности трансформаторов:
где n - количество трансформаторов в ТП.
Таблица 4.2. Выбор максимальной мощности трансформаторов
№ ТП |
|||||||
ТП1 |
963,43 |
630-1000 |
959 |
1000 |
0,9-0,95 |
0,92-0,97 |
1 |
ТП2 |
1705,11 |
1000-1600 |
1169 |
1600 |
0,9-0,95 |
1,13-1, 19 |
1 |
ТП3 |
1086,34 |
6304000 |
917,7 |
1000 |
0,65-0,75 |
1,32-1,59 |
2 |
ТП4 |
761,2 |
630-1000 |
1113,4 |
1000 |
0,9-0,95 |
0,92-1,26 |
1 |
ТП5 |
658,9 |
630-1000 |
1066 |
630 |
0,9-0,95 |
0,89-1,101 |
1 |
ТП6 |
1112,2 |
1000-1600 |
1156,3 |
1000 |
0,65-0,75 |
1,65-1,89 |
2 |
Для каждого предприятия, энергосистема устанавливает величину реактивной мощности, которую она передаёт по своим сетям этому заводу в часы максимума нагрузки энергосистемы Qэ, недостающая мощность должна быть скомпенсирована на месте.
Определяется реактивная мощность, соответствующая нормированному коэффициенту мощности.
Для питания цеховых ТП в системе внутризаводского электроснабжения применяется напряжение 10 кВ. Питание производится кабелями,
проложенными в траншеях. Принимаются кабели типа ААШв с бумажной изоляцией, алюминиевой оболочкой и жилами, и шланговым ПХВ покровом. Для данного типа прокладки кабеля:
расчетная температура окружающей среды +15°С
нормированная температура жилы проводника +60 С.
Условия выбора кабеля. В качестве примера, приводится выбор сечения кабеля питающего ТП2 и ТП1.
1. По условию нагрева длительно допустимым током:
К2 - поправочный коэффициент на температуру окружающей среды (К2=1) [13. табл.7.32]
К1 - поправочный коэффициент на число работающих кабелей, уложенных в одной траншее (К1-1, т.к кабель один), тогда
По условию, что Iдоп>Iрn принимается сечение кабеля F=70 с Iдоп=165А
2. По экономической плотности тока:
Число часов использования максимума нагрузки:
Для данного значения Тм = 3563,4 ч. Jэ = 154 [13. табл.7.27]
Fэк=Iр/ Jэк=150/1,4= 107
Принимаем стандартное ближайшее сечение F=120 с Iдоп=240 А.
3. По термической стойкости к токам КЗ сечение определяется по формуле
где С - температурный коэффициент, , А - ток короткого на шинах 10кВ ГПП, С = 98 для кабелей с алюминиевыми жилами и бумажной изоляцией.
Меньшее стандартное ближайшее сечение 50 с Iдоп = 180 А.
4. По перегрузочной способности: Iдл. доп > Iрмах, где Кпер - коэффициент допустимой перегрузки по отношению к номинальной, определяется по Iнорм/Iдоп 150/240, Кпер=1,25 в течении 6 часов [7. табл.13.1]
Кп=1 - так как проложен один кабель. Iдл. доп=.300 А > 195 А
Окончательно выбирается кабель ААШв F = 120 с Iдоп=240А. Расчет остальных кабелей аналогичен и сводится в таблицу 4.3
Таблица 4.3. Выбор кабелей питающих ТП
№ ТП |
Число кабелей |
Марка кабеля |
|||
ТП2 |
150 |
195 |
1 |
ААШв (3x120) |
240 |
ТТЛ |
58 |
75,4 |
1 |
ААШв (3x95) |
205 |
ТП3.1 |
60,7 |
121,5 |
1 |
ААШв (3x95) |
205 |
ТП3.2 |
60,7 |
121,5 |
1 |
ААШв (3x95) |
205 |
ТП5 |
94 |
122,3 |
1 |
ААШв (3x95) |
205 |
ТП4 |
57,7 |
75,1 |
1 |
ААШв (3x70) |
165 |
ТП6.1 |
60,7 |
121,5 |
1 |
ААШв (3x95) |
205 |
ТП6.2 |
60,7 |
121,5 |
1 |
ААШв (3x95) |
205 |
Сопротивление участков сети выполненных кабелями определяем по следующей формуле:
,
где - удельное сопротивление кабельной линии, Ом/км [4 табл.2.7]
Таблица 4.4. Сопротивление участков сети
Участок сети |
Марка кабеля |
шт. |
|||
ТП1 |
0,155 |
0,326 |
0,05 |
ААШв (3x95) |
1 |
ТП2 |
0, 200 |
0,258 |
0,052 |
ААШв (3x95) |
1 |
ТП3 |
0,025 |
0,258 |
0,006 |
ААШв (3x95) |
2 |
ТП4 |
0,400 |
0,443 |
0,177 |
ААШв (3x70) |
1 |
ТП5 |
0,275 |
0,258 |
0,071 |
ААШв (3x95) |
1 |
ТП6 |
0,125 |
0,258 |
0,032 |
ААШв (3x95) |
2 |
4.2 Расчёт распределения реактивной мощности по магистралям
Сопротивление трансформаторов, приведённое к 10 кВ определяется по формуле:
где Рк. з. - потери короткого замыкания, кВт [4. табл.13.]. Расчёт проводится для каждой из ТП, исходя из 2-х вариантов мощности трансформаторов (максимальной и минимальной).
; ;
Эквивалентное сопротивление всей схемы
Таблица 4.5. Сопротивления трансформаторов
№ ТП |
Потери КЗ, кВт |
R, Ом |
||||
1 вариант |
2 вариант |
1 вариант |
2 вариант |
|||
ТП1 |
1000 |
630 |
12,2 |
8,5 |
1,22 |
2,4 |
ТП2 |
1600 |
1600 |
18 |
18 |
0,703 |
0,703 |
ТПЗ |
1000 |
1000 |
12,2 |
12,2 |
1,22 |
1,22 |
ТП4 |
1000 |
630 |
12,2 |
8,5 |
1,22 |
2,14 |
'Ш5 |
630 |
400 |
8,5 |
5,5 |
2,14 |
3,44 |
ТП6 |
1000 |
1000 |
12,2 |
12,2 |
1,22 |
1,22 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18