Выбираем трансформатор ТМП 100/1170.
В нижеприведенной таблице указаны паспортные данные выбранного трансформатора.
Таблица 2.5
|
Тип трансформатора |
Номинальная мощность, кВА |
ВН, В |
НН, В |
|
ТМП 100/1170 |
100 |
380 |
920-1170 |
2.7 Технико-экономическое обоснование выбранного типа трансформатора и величины напряжения
Вариант 1. Напряжение питающей линии- 10 кВ, силовые трансформаторы – ТМ-160/10.
Капитальные затраты установленного оборудования и линии.
Линию принимаем воздушную, со сталеалюминевыми проводами АС и железобетонными опорами.
Экономическое сечение при работе куста в течении за год определяется для экономической плотности тока при расчетном токе одной линии:
, (2.39)
, (2.40)
Принимаем сечение .
Стоимость 1 км воздушной линии указанного сечения, установленного на железобетонных опорах, 60 тыс.руб./км..
Тогда при одной линии l=10км.,
В соответствии с нагрузкой куста установлены два трансформатора типа ТМ-160/10 мощностью по 160 кВА.
Паспортные данные трансформаторов:
Стоимость трансформаторов
На стороне 10 кВ установлены 2 разъединителя, 6 разрядника и 6 предохранителей общей стоимостью
Суммарные капитальные затраты:
, (2.41)
Эксплуатационные расходы.
Потери в линии определяют по удельным потерям, которые для принятого провода АС сечением 16 мм 2 составляют
Тогда для расчетного тока одной линии активные потери в линии:
, (2.42)
Потери в трансформаторах: реактивные потери холостого хода:
, (2.43)
Реактивные потери короткого замыкания:
, (2.44)
Приведенные потери активной мощности при коротком замыкании:
, (2.45)
где
Полные потери в трансформаторах:
, (2.46)
где
Полные потери в линии и трансформаторах:
, (2.47)
Стоимость потерь при
Средняя мощность амортизационных отчислений
[2 с.152 табл.4.1]
Стоимость амортизации:
, (2.48)
Суммарные годовые эксплуатационные расходы:
, (2.49)
Суммарные затраты:
, (2.50)
Потери электроэнергии:
, (2.51)
Расход цветного металла (алюминия):
, (2.52)
где [1 с.459 табл.7.35]
Вариант II. Напряжение питающей линии – 6 кВ, силовых трансформаторы – ТМ-250/6
Капитальные затраты установленного оборудования и линии.
Линию принимаем воздушную, со сталеалюминевыми проводами АС и железобетонными опорами.
Экономическое сечение при работе куста в течении за год определяется для экономической плотности тока при расчетном токе одной линии:
, (2.54)
, (2.55)
Принимаем сечение .
Стоимость 1 км воздушной линии указанного сечения, установленного на железобетонных опорах, 65 тыс.руб./км..
Тогда при одной линии l=10км.,
В соответствии с нагрузкой куста установлены два транс
форматора типа ТМ-250/6 мощностью по 250 кВА.
Паспортные данные трансформаторов:
Стоимость трансформаторов
На стороне 6 кВ установлены 2 разъединителя, 6 разрядника и 6 предохранителей общей стоимостью
Суммарные капитальные затраты:
, (2.56)
Эксплуатационные расходы.
Потери в линии определяют по удельным потерям, которые для принятого провода АС сечением 25 мм 2 составляют
Тогда для расчетного тока одной линии активные потери в линии:
, (2.57)
Потери в трансформаторах: реактивные потери холостого хода:
, (2.58)
Реактивные потери короткого замыкания:
, (2.59)
Приведенные потери активной мощности при коротком замыкании:
, (2.60)
Где
Полные потери в трансформаторах:
, (2.61)
где
Полные потери в линии и трансформаторах:
, (2.62)
Стоимость потерь при
Средняя мощность амортизационных отчислений
[2 с.152 табл.4.1]
Стоимость амортизации:
Суммарные годовые эксплуатационные расходы:
Суммарные затраты:
Потери электроэнергии:
Расход цветного металла (алюминия):
где [1 с.459 табл.7.35]
Таблица 2.6
|
Варианты |
Показатели |
||||
|
капиталь-ные затраты тыс.руб. |
эксплуа-тацонные расходы, тыс.руб. |
суммар-ные затраты, тыс.руб. |
масса цветного металла, кг. |
потери электро-энергии, |
|
|
Вариант I |
616,9 |
164,73 |
248,84 |
440 |
68,04 |
|
Вариант II |
666,5 |
266,93 |
350,24 |
679 |
121,59 |
Как видно из таблицы I вариант схемы электроснабжения куста технически и экономически более выгодна чем II, поэтому выбираем I вариант электроснабжения.
2.8 Расчет токов короткого замыкания
Коротким замыканием называется всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы, электрическое соединение различных частей электроустановки между собой или землей, при котором токи резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.
Короткое замыкание в сети может сопровождаться:
- прекращением питания потребителей
- нарушением нормальной работы других потребителей
- нарушением нормального режима работы энергосистемы
Для предотвращения коротких замыканий и уменьшения их последствий необходимо:
- устранить причины, вызывающие короткие замыкания
- уменьшить время действия защиты
- применять быстродействующие выключатели
Рисунок 2.3 - Расчетная схема и схема замещения. Расчет тока короткого замыкания в точке К1
Сопротивление воздушной линии , Ом, вычисляют по формуле
(2.63)
Суммарное сопротивление до точки К1 , Ом, вычисляют по формуле
(2.64)
Силу тока короткого замыкания , кА, вычисляют по формуле
Iк1 = , (2.65)
где - базисное напряжение в точке К1, кВ
Силу ударного тока , кА, вычисляют по формуле
(2.66)
где - ударный коэффициент
Мощность короткого замыкания , МВА, вычисляют по формуле
(2.67)
Расчет тока короткого замыкания в точке К2
Активное сопротивление трансформатора , Ом, вычисляют по формуле
(2.68)
(2.69)
Индуктивное сопротивление трансформатора , Ом, вычисляют по формуле
= (2.70)
(2.71)
х*тр = = 0,024 Ом
Сопротивление хΣк1 приводят к U=0,4 кВ по формуле
(2.72)
Суммарное сопротивление до точки К2 вычисляют по формуле
(2.73)
Сила тока короткого замыкания
Сила ударного тока
Мощность короткого замыкания
Расчет тока короткого замыкания в точке К3
Активное сопротивление кабельной линии rкл , Ом, вычисляют по формуле
(2.74)
Индуктивное сопротивление кабельной линии
Суммарное сопротивление до точки К3
(2.75)
Сила тока короткого замыкания
Сила ударного тока
Мощность короткого замыкания
Расчет тока короткого замыкания в точке К4
Активное сопротивление трансформатора
Индуктивное сопротивление трансформатора
Полное сопротивление трансформатора , Ом, вычисляют по формуле
(2.76)
Приводим сопротивление
Суммарное сопротивление до точки К4 вычисляют по формуле
(2.77)
Сила тока короткого замыкания
Сила ударного тока
Мощность короткого замыкания
Расчет тока короткого замыкания в точке К5
Активное сопротивление кабельной линии
Индуктивное сопротивление кабельной линии
Полное сопротивление кабельной линии
Суммарное сопротивление до точки К5
(2.78)
Сила тока короткого замыкания
Сила ударного тока
(2.79)
где - пусковой ток двигателя
Ток подпитки асинхронного двигателя вычисляют по формуле
(2.80)
где = 6,5
Мощность короткого замыкания
2.9 Расчет и выбор питающей линии
Сечение проводов ЛЭП при напряжении выше 1000 В выбирается, согласно ПУЭ, по экономической плотности тока, в зависимости от продолжительности использования линии и проверяется по нагреву, по потере напряжения, на отсутствие короны, на механическую прочность.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
