Рв = 139 квар; Qв = 22 квар; Cosjв = 0,99;
Определяем реактивную мощность Qк, которую необходимо компенсировать до cosц = 0,95
Qк = Qест - 0,33 P (3.1)
где Qест — естественная (до компенсации) реактивная мощность.
Для ТП-2 согласно данным таблицы 3:
Qкд= 84 - 0,33·110 = 47,7 кВАр;
Qкв= 40 - 0,33·55 = 21,85 кВАр.
Для других ТП расчет производиться аналогично.
Выбираем мощность конденсаторных батарей Qбк, при этом перекомпенсация не рекомендуется:
Qк< Qбк <Qест . (3.2)
Номинальные мощности конденсаторных батарей на напряжение 0,38 кВ, кВАр следующие: 20, 25, 30, 40, 50, 75, 100, 125, 150 и т. д.
Например, для ТП-2:
QбкД = 75 кВАр;
QбкВ = 30 кВАр;
Батарею конденсаторов лучше выбирать одной и той же для дневного и вечернего максимумов. Если это сделать не удается, то выбираем две батареи (иногда больше), причем в один максимум они включены обе, в другой — только одна.
Например, для ТП-5: QбкД = 50 кВАр;
QбкВ = 30 кВАр,
причем в дневной максимум нагрузки включаем обе конденсаторные батареи QбкД = 125 кВАр, а в вечерний максимум нагрузки включается только одна батарея QбкВ = 30 кВАр.
Для других ТП мощности конденсаторных батарей выбираются аналогично. Результаты расчетов и выбора представлены в таблице 4.
Определяют некомпенсированную реактивную мощность
Q= Qест - Qбк (3.3)
Для ТП-2:
Qд = Qест д - Qбк = 84 – 75 = 9 кВАр;
Qв = Qест в - Qбк = 40 – 30 = 10 кВАр.
Для других ТП некомпенсированная реактивная мощность рассчитывается аналогично. Результаты расчетов представлены в таблице 4.
Рассчитывают полную нагрузку трансформаторных подстанций с учетом компенсации
S=. (3.4)
Для ТП-1: Sд = кВА;
Sв = кВА.
Для других ТП полная нагрузка трансформаторных подстанций с учетом компенсации рассчитывается аналогично.
Определяем коэффициенты мощности после компенсации по формулам (2.7)…(2.11).
Для ТП-1: соsjд = ;
cosjв =.
Данные по компенсации реактивной мощности сводятся в таблицу 4.
Сводные данные после компенсации, занесены в таблицу 3.
Таблица 4 Сводные данные по компенсации реактивной мощности
| 
   ТП  | 
  
   Расчетная мощность, квар  | 
 |||||||
| 
   естественная  | 
  
   для компенсации  | 
  
   БК  | 
  
   расчетная  | 
 |||||
| 
   Qест д  | 
  
   Qест в  | 
  
   Qк д  | 
  
   Qк в  | 
  
   Qбк д  | 
  
   Qбк в  | 
  
   Qд  | 
  
   Qв  | 
 |
| 
   ТП-1  | 
  
   40  | 
  
   -  | 
  
   28.2  | 
  
   -  | 
  
   30  | 
  
   -  | 
  
   10  | 
  
   -  | 
 
| 
   ТП-2  | 
  
   84  | 
  
   40  | 
  
   47,7  | 
  
   21,9  | 
  
   75  | 
  
   30  | 
  
   9  | 
  
   10  | 
 
| 
   ТП-3  | 
  
   40  | 
  
   51  | 
  
   20,2  | 
  
   23,9  | 
  
   30  | 
  
   50  | 
  
   10  | 
  
   1  | 
 
| 
   ТП-4  | 
  
   -  | 
  
   -  | 
  
   -  | 
  
   -  | 
  
   -  | 
  
   -  | 
  
   -  | 
  
   -  | 
 
| 
   ТП-5  | 
  
   52,5  | 
  
   32  | 
  
   32,6  | 
  
   17,7  | 
  
   50  | 
  
   30  | 
  
   2,5  | 
  
   2  | 
 
| 
   ТП-6  | 
  
   44  | 
  
   -  | 
  
   22,2  | 
  
   -  | 
  
   40  | 
  
   -  | 
  
   4  | 
  
   -  | 
 
4 Выбор потребительских трансформаторов
Номинальную мощность трансформаторов 6/0,4; 10/0,4; 20/0,4 и 35/0,4 кВ выбираем по экономическим интервалам нагрузок в зависимости от расчетной полной мощности, среднесуточной температуры охлаждающего воздуха и вида нагрузки.
Для рассматриваемого примера на ТП1 и ТП5 необходимо установить трансформаторы мощностью 40 кВА и 100 кВА.
Для всех ТП выбираем трансформаторы и записывают их основные технические данные (таблица 5).
Таблица 5 Основные технические данные трансформаторов 10 / 0,4 кВ
| 
   № ТП  | 
  
   Sрасч, кВа  | 
  
   Тип  | 
  
   Sт ном, кВа  | 
  
   Uвн ном, кВ  | 
  
   Uнн ном , кВ  | 
  
   DРхх, кВт  | 
  
   DРк, кВт  | 
  
   Uк%  | 
  
   ПБВ %  | 
  
   DW, кВт/ ч год  | 
 
| 
   1  | 
  
   37,2  | 
  
   ТМ  | 
  
   63  | 
  
   10  | 
  
   0,4  | 
  
   0,265  | 
  
   1,28  | 
  
   4,5  | 
  
   ±2 × 2,5  | 
  
   2767,2  | 
 
| 
   2  | 
  
   110,4  | 
  
   ТМ  | 
  
   160  | 
  
   10  | 
  
   0,4  | 
  
   0,565  | 
  
   2,65  | 
  
   4,5  | 
  
   ±2 × 2,5  | 
  
   6715,7  | 
 
| 
   3  | 
  
   82  | 
  
   ТМ  | 
  
   100  | 
  
   10  | 
  
   0,4  | 
  
   0,365  | 
  
   1,97  | 
  
   4,5  | 
  
   ±2 × 2,5  | 
  
   4919,4  | 
 
| 
   4  | 
  
   130,4  | 
  
   ТМ  | 
  
   160  | 
  
   10  | 
  
   0,4  | 
  
   0,565  | 
  
   2,65  | 
  
   4,5  | 
  
   ±2 × 2,5  | 
  
   7413,7  | 
 
| 
   5  | 
  
   60,3  | 
  
   ТМ  | 
  
   63  | 
  
   10  | 
  
   0,4  | 
  
   0,265  | 
  
   1,28  | 
  
   4,5  | 
  
   ±2 × 2,5  | 
  
   3845,8  | 
 
| 
   6  | 
  
   140,7  | 
  
   ТМ  | 
  
   160  | 
  
   10  | 
  
   0,4  | 
  
   0,565  | 
  
   2,65  | 
  
   4,5  | 
  
   ±2 × 2,5  | 
  
   7818,3  | 
 
| 
   Итого  | 
  
   | 
  
   | 
  
   706  | 
  
   | 
  
   | 
  
   | 
  
   | 
  
   | 
  
   | 
  
   30480,1  | 
 
Потери энергии в трансформаторах определяют по формуле
(4.1)
где DРх и DРк — потери мощности холостого хода и короткого замыкания в трансформаторе;
t — время максимальных потерь, определяют по зависимости t=f (Tmax), где время использования максимальной мощности Tmax выбирают в зависимости от характера нагрузки по таблице 6
Таблица 6 Зависимость Тmax и t от расчетной нагрузки
| 
   Ррасч, кВт  | 
  
  Характер нагрузки | 
 |||||||||||
| 
   Коммунально-бытовая  | 
  
   производственная  | 
  
   смешанная  | 
 ||||||||||
| 
   Время,ч  | 
 ||||||||||||
| 
   Tmax  | 
  
   t  | 
  
   Tmax  | 
  
   t  | 
  
   Tmax  | 
  
   t  | 
 |||||||
| 
   0...10  | 
  
   900  | 
  
   300  | 
  
   1100  | 
  
   400  | 
  
   1200  | 
  
   500  | 
 ||||||
| 
   | 
  
   1200  | 
  
   500  | 
  
   1500  | 
  
   500  | 
  
   1700  | 
  
   600  | 
 ||||||
| 
   20...50  | 
  
   1600  | 
  
   600  | 
  
   2000  | 
  
   1000  | 
  
   2200  | 
  
   1100  | 
 ||||||
| 
   50...100  | 
  
   2000  | 
  
   1000  | 
  
   2500  | 
  
   1300  | 
  
   2800  | 
  
   1500  | 
 ||||||
| 
   100...250  | 
  
   2350  | 
  
   1200  | 
  
   2700  | 
  
   1400  | 
  
   3200  | 
  
   2000  | 
 ||||||
| 
   250...300  | 
  
   2600  | 
  
   1400  | 
  
   2800  | 
  
   1500  | 
  
   3400  | 
  
   2100  | 
 ||||||
| 
   300…400  | 
  
   2700  | 
  
   1450  | 
  
   2900  | 
  
   1530  | 
  
   3450  | 
  
   2120  | 
 ||||||
| 
   400…600  | 
  
   2800  | 
  
   1500  | 
  
   2950  | 
  
   1600  | 
  
   3500  | 
  
   2150  | 
 ||||||
| 
   600...1000  | 
  
   2900  | 
  
   1600  | 
  
   3000  | 
  
   1630  | 
  
   3600  | 
  
   2200  | 
 ||||||