Электроснабжение
ТП должны размещаться как можно ближе к центру потребителей. Для этого должны применяться внутрицеховые подстанции, а также встроенные в
здание цеха или пристроенные к нему ТП, питающие отдельные цехи (корпуса) или части их.
ТП должны размещаться вне цеха только при невозможности размещения внутри него или при расположении части нагрузок вне цеха.
Число и мощность трансформаторов выбираются по перегрузочной способности трансформатора. Для этого по суточному графику нагрузки потребителя устанавливается продолжительность максимума нагрузки t (4) и коэффициент заполнения графика Кз.г. = Sср / Smax , где Sср и Smax - средняя и максимальная нагрузка трансформатора. По значениям Кз.г. и t определяется коэффициент кратности допустимой нагрузки 1; стр. 222
Кн = Smax / Sном = Imax / Iном (2.14)
В данном проекте Кн = 1,23
Кн = 1,16 т.к. tmax = 4
Рассчитаем номинальную мощность трансформатора с учетом коэффициента кратности допустимой нагрузки и максимальной мощности с учетом расчетной мощности конденсаторной батареи
Sном тр-ра = Smax / Кн = 260,3 / 1,16 = 224,4 кВ•А (2.15)
Произведем технико-экономическое сравнение между трансформатором типа ТМ 160/10 и ТМ 250/10
SII =0,4 • Smax = 0,4 • 260,3 = 104,1 (2.16)
0,4 т.к. SII = 40%
1) Smax / 2 Sнт = 260,3 / 320 = 0,81 (2.17)
2) Smax / 2 Sнт = 260,3 / 500 = 0,52 (2.18)
Решения для заполнения таблицы трансформатора типа ТМ 250/10
находится по формуле = (0,124+Тст/10000)2 • 8760
1 = (0,124 + 600 / 10000)2 • 8760 = 296; 2 = 296;
3 = (0,124 + 1200 / 10000)2 • 8760 = 521; 4 = 296; 5 = 521; 6 = 296;
7 = (0,124 + 300 / 10000)2 • 8760 = 207;
8 = 296; 9 = 296;
10 = (0,124 + 900 / 10000)2 • 8760 = 401;
Кзт - коэффициент загрузки трансформатора, определяется в два действия:
1) К = Smax / 2 Sнт = 260,3 / 500 = 0,52 (2.19)
2) Кзт1 = Р% / К = 0,4 / 0,52 = 0,7
Кзт2 = 1/0,52 = 1,92 Кзт8 = 0,9/0,52 = 1,73
Кзт3 = 0,6/0,52 = 1,15 Кзт9 = 1/0,52 = 1,92
Кзт4 = 0,9/0,52 = 1,73 Кзт10 = 0,4/0,52 = 0,77
Кзт5 = 0,5/0,52 = 0,96
Кзт6 = 0,7/0,52 = 1,35
Кзт7 = 0,5/0,52 = 0,96
Данные трансформаторов по потерям приведены в таблице 3.
Таблица 3
Тип трансформатора
|
Потери кВт
|
Iх%
|
Uк%
|
Цена трансформатора, руб.
|
|
|
Рхх
|
Рк
|
|
|
|
|
ТМ-160/10
|
0,45
|
3,1
|
1,9
|
4,5
|
30000
|
|
ТМ-250/10
|
0,61
|
4,2
|
1,9
|
4,5
|
40000
|
|
|
W1.1 = n ( Pхх + Кип • Iх / 100 х Sнт) • Тгод + Кз2 ( Рк + Кип • Uк / 100 • • Sнт) = 2 (0,61 + 0,1 • 1,9/100 • 250) • 600 + 0,72 (4,2 + 0,1 • 4,5/100 • 250) 296 = 2847 кВт•ч/год
W1.2 = 2 (0,61 + 0,1 • 1,9/100 • 250) • 600 + 1,922 (4,2 + 0,1 • 4,5/100 • 250) • 296 = 12923 кВт•ч/год
W1.3 = 2 (0,61 + 0,1 • 1,9/100 • 250) • 1200 + 1,152 (4,2 + 0,1 • 4,5/ 100 • 250) • 521 = 9942 кВт•ч/год
W1.4 = 2 [(0,61 + 0,1 • 1,9/100 • 250) • 600 + 1,732 (4,2 + 0,1 • 4,5/100 • 250) • 296] = 10736 кВт•ч/год
W1.5 = 2 [(0,61 + 0,1 • 1,9/100 • 250) • 1200 + 0,962 (4,2 + 0,1 • 4,5/100 • 250) • 521] = 7717 кВт•ч/год
W1.6 = 2 [(0,61 + 0,1 • 1,9/100 • 250) • 600 + 1,352 (4,2 + 0,1 • 4,5/100 • 250) • 296] = 7047 кВт•ч/год
W1.7 = 2 [(0,61 + 0,1 • 1,9/100 • 250) • 300 + 0,962 (4,2 + 0,1 • 4,5/100 • 250) • 207] = 2683 кВт•ч/год
W1.8 = 2 [(0,61 + 0,1 • 1,9/100 • 250) • 600 + 1,732 (4,2 + 0,1 • 4,5/100 • 250) • 296] = 10737 кВт•ч/год
W1.9 = 2 [(0,61 + 0,1 • 1,9/100 • 250) • 600 + 1,922 (4,2 + 0,1 • 4,5/100 • 250) • 296] = 12923 кВт•ч/год
W1.10 = 2 [(0,61 + 0,1 • 1,9/100 • 250) • 900 + 0,772 (4,2 + 0,1 • 4,5/100 • 250) • 401] = 4485 кВт•ч/год
Решение для заполнения таблицы трансформатора ТМ 160/10 - будет с такими же значениями, как и у трансформатора типа ТМ 250/10
Кзт - коэффициент загрузки трансформатора определяется в два действия:
К = Smax / 2 Sнт = 260,3 / 320 = 0,81
2) Кзт1 = Р% / К = 0,4 / 0,81 = 0,49
Кзт2 = 1/0,81 = 1,23 Кзт8 = 0,9/0,81 = 1,11
Кзт3 = 0,6/0,81 = 0,74 Кзт9 = 1/0,81 = 1,23
Кзт4 = 0,9/0,81 = 1,11 Кзт10 = 0,4/0,81 = 0,49
Кзт5 = 0,5/0,81 = 0,62
Кзт6 = 0,7/0,81 = 0,86
Кзт7 = 0,5/0,81 = 0,62
W2.1 = n [( Pхх +Кип • Ix/100 • Sнт) • Тгод + Кз2 ( Рк + Кип • Uк/100 • Sнт) ] = 2 [(0,45 + 0,1 • 1,9/100 • 160) • 600 + 0,492 (3,1 + 0,1 • 4,5/100 • 160) • 296] = 1448 кВт•ч/год
W2.2 = 2 [(0,45 + 0,1 • 1,9/100 • 160) • 600 + 1,232 (3,1 + 0,1 • 4,5/100 • 160) • 296] = 4326 кВт•ч/год
W2.3 = 2 [(0,45 + 0,1 • 1,9/100 • 160) • 1200 + 0,742 (3,1 + 0,1 • 4,5/100 • 160) • 521] =3989 кВт•ч/год
W2.4 = 2 [(0,45 + 0,1 • 1,9/100 • 160) • 600 + 1,112 (3,1 + 0,1 • 4,5/100 • 160) •
296] = 3691 кВт•ч/год
W2.5 = 2 [(0,45 + 0,1 • 1,9/100 • 160) • 1200 + 0,622 (3,1 + 0,1 • 4,5/100 • 160) • 521] = 3340 кВт•ч/год
W2.6 = 2 [(0,45 + 0,1 • 1,9/100 •160) • 600 + 0,862 (3,1 + 0,1 • 4,5/100 • 160) • 296] = 2577 кВт•ч/год
W2.7 = 2 [(0,45 + 0,1 • 1,9/100 • 160) • 300 + 0,622 (3,1 + 0,1 • 4,5/100 • 160) • 207] = 1060 кВт•ч/год
W2.8 = 2 [(0,45 + 0,1 • 1,9/100 • 160) • 600 + 1,112 (3,1 + 0,1 • 4,5/100 • 160) • 296] = 3691 кВт•ч/год
W2.9 = 2 [(0,45 + 0,1 • 1,9/100 • 160) • 600 + 1,232 (3,1 + 0,1 • 4,5/100 • 160) • 296] = 4326 кВт•ч/год
W2.10 = 2 [(0,45 + 0,1 • 1,9/100 • 160) • 900 + 0,492 (3,1 + 0,1 • 4,5/100 • 160) • 401] = 2093 кВт•ч/год
n - количество трансформаторов
Р - паспортные данные трансформатора на холостом ходе
Кип - коэффициент равен 0,1 кВт/кВар
Ix - ток на холостом ходе трансформатора, выбирается по таблице
Sнт - номинальная мощность трансформатора
Тгод - период, умноженный на 300
Рк - потери КЗ трансформатора
Uк - потери КЗ трансформатора
Wгод для трансформатора ТМ250/10
Wгод = W1 + W2 + W3 + W4 + W5 + W6 + W7 + W8 + W9 + W10 = 2847 + 12923 + 9942 + 10736 + 7717 + 7047 + 2683 + 10737 + 12923 + 4485 = 82040 кВтч/год
Wгод для трансформатора ТМ160/10
Wгод = W1 + W2 + W3 + W4 + W5 + W6 + W6 + W7 + W8 = 1448 + 4326 + 3989 + 3691 + 3340+ 2577 + 1060 + 3691 + 4326 + 2093 = 30541 кВтч/год
Экономическое сравнение трансформаторов рассчитывается по обоим вариантам.
Сэ = Са + Стр + Сп = Ка / 100 • К + Ктр / 100 • К + Ц • Wгод
где К - капитальные затраты
Сэ - ежегодная стоимость эксплуатационных расходов
Са - стоимость амортизационных отчислений
Ка - процент отчислений на амортизацию 6,3ч6,4 %
Стр - ежегодная стоимость текущего ремонта
Ктр - процент отчислений на текущий ремонт 1%
Сп - стоимость годовых потерь электроэнергии
Ц - цена 1 кВт часа активной электроэнергии 1,35 руб.
Для трансформатора ТМ 250/10
Сэ1 = 6,3/100 • 80000 + 1/100 • 80000 + 1,35 • 82040 = 116594 руб.
Для трансформатора ТМ 160/10
Сэ2 = 6,3/100 • 60000 + 1/100 • 60000 + 1,35 • 30541 = 45610 руб.
Ток = К2 - К1 / Сэ1 - Сэ2 = 124600 - 80720 / 116594 - 45610 = 0,62
По этому, в данном проекте выгодно и экономично использовать трансформатор типа ТМ 160/10, т.е. данный проект используется 2 х 160.
Суточный трансформатор ТМ250/10
|
Рх = Рк Iх.х. = %Uк = %
|
|
№
|
Период часов
|
Количество часов
|
Р мощн. в %
|
Т длит. ступени
|
|
Кзг
|
W = n [(Pxx + Кип х Ix x Sнт)Тгод + + Кзт(Ркз + Кип х Uк х Sнт) ]
|
|
1
|
0-2
|
2
|
40
|
600
|
296
|
0,49
|
1448
|
|
2
|
2-4
|
2
|
100
|
600
|
296
|
1,23
|
4326
|
|
3
|
4-8
|
4
|
60
|
1200
|
521
|
0,74
|
3989
|
|
4
|
8-10
|
2
|
90
|
600
|
296
|
1,11
|
3691
|
|
5
|
10-14
|
4
|
50
|
1200
|
521
|
0,62
|
3340
|
|
6
|
14-16
|
2
|
70
|
600
|
296
|
0,86
|
2577
|
|
7
|
16-17
|
1
|
50
|
300
|
207
|
0,62
|
1060
|
|
8
|
17-19
|
2
|
80
|
600
|
296
|
1,11
|
3691
|
|
9
|
19-21
|
2
|
100
|
600
|
296
|
1,23
|
4326
|
|
10
|
21-24
|
3
|
40
|
900
|
401
|
0,49
|
2093
|
|
|
Суточный трансформатор ТМ160/10
|
Рх = Рк Iх.х. = %Uк = %
|
|
№
|
Период часов
|
Количество часов
|
S мощн. в %
|
Т длит. ступени
|
|
Кзг
|
W = n [(Pxx + Кип х Ix x Sнт)Тгод + + Кзт(Ркз + Кип х Uк х Sнт) ]
|
|
1
|
0-2
|
2
|
40
|
600
|
296
|
0,49
|
1448
|
|
2
|
2-4
|
2
|
100
|
600
|
296
|
1,23
|
4326
|
|
3
|
4-8
|
4
|
60
|
1200
|
521
|
0,74
|
3989
|
|
4
|
8-10
|
2
|
90
|
600
|
296
|
1,11
|
3691
|
|
5
|
10-14
|
4
|
50
|
1200
|
521
|
0,62
|
3340
|
|
6
|
14-16
|
2
|
70
|
600
|
296
|
0,86
|
2577
|
|
7
|
16-17
|
1
|
50
|
300
|
207
|
0,62
|
1060
|
|
8
|
17-19
|
2
|
80
|
600
|
296
|
1,11
|
3691
|
|
9
|
19-21
|
2
|
100
|
600
|
296
|
1,23
|
4326
|
|
10
|
21-24
|
3
|
40
|
900
|
401
|
0,49
|
2093
|
|
|
Страницы: 1, 2, 3
|
|