Электроснабжение электромеханического цеха

При выборе этих трансформаторов необходимо учитывать их токсичность при наличии течи совтола, так как при этом выделяются вредные пары, длительное вдыхание которых вызывает раздражение слизистых оболочек глаз и носа.

Сухие трансформаторы имеют ограниченное применение, так как они дороже масляных и имеют следующие недостатки:

· боятся грозовых перенапряжений;

· создают при работе пов

ышенный шум по сравнению с масляными;

требуют установки в сухих непыльных помещениях с относительной влажностью не более 65%.

Применение сухих трансформаторов целесообразно при их мощности от 10 до 400 кВА. В основном они применяются там, где недопустима установка масляных трансформаторов из-за пожарной опасности, а трансформаторов с негорючей жидкостью из-за их токсичности.

Номинальная мощность трансформатора. Наивыгоднейшая мощность трансформатора зависит от многих факторов:

величины и характера графика электрической нагрузки;

длительности нарастания нагрузки по годам;

числа часов работы объекта электроснабжения;

стоимости энергии и др.

Указанные факторы сочетаются различным образом и изменяются во времени.

Определяем расчетную мощность трансформатора с учетом потерь но без компенсации реактивной мощности:

Sт ≥ Sр = 0,7 Sвн = 0,7 · 176.3 = 123.41 кВ · А.

Sт ≥ 123.41 кВ · А

По (3) выбираем трехфазный масляный трансформатор типа ТМ – 250/ 10/ 0,4.

Рассчитываем коэффициент загрузки трансформатора

Кз = Sнн/ Sт;

Кз = 160 / 250 = 0,64.

U1н = 10.6 кВ;

U2н = 0.4; 0.38 кВ;

Uк = 4.5%.

Мощность потерь:

Рхх = 0.82 кВт;

Ркз = 3.7 кВт;

Lхх = 2.3%.

Выбрана цеховая КТП 250 – 10/0.4; Кз = 0.64.

Расчет компенсирующих устройств (КУ) и выбор трансформатора.Передача значительного количества реактивной мощности из энергосистемы к потребителям нерациональна по следующим причинам: возникают дополнительные потери активной мощности и энергии во всех элементах системы электроснабжения, обусловленные загрузкой их реактивной мощностью, и дополнительные потери напряжения в питательных сетях. Ввод источника реактивной мощности приводит к снижению потерь в период максимума нагрузки в среднем на 0,081 кВт/квар. В настоящее время степень компенсации в период максимума составляет 0,25 квар/кВт, что значительно меньше экономически целесообразной компенсации, равной 0,6квар/кВт.

При выборе средств компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения промышленных предприятий необходимо различать по функциональным признакам две группы промышленных сетей в зависимости от состава их нагрузок: первая группа - сети общего назначения (сети с режимом прямой последовательности основной частоты 50 Гц.); вторая группа – сети со специфическими нелинейными, несимметричными и резко переменными нагрузками.

Наибольшая суммарная реактивная нагрузка предприятия, принимаемая для определения мощности компенсирующей установки равна: QM1=KHCQP, где KHC – коэффициент учитывающий несовпадения по времени наибольшей активной нагрузки энергосистемы и реактивной нагрузки предприятия.

По входной реактивной мощности QЭ1 определяют суммарную мощность компенсирующего устройства предприятия, а по назначению QЭ2 регулируемую часть компенсирующего устройства. Суммарную мощность компенсирующего устройства QЭ1 определяют по балансу реактивной мощности на границе электрического раздела предприятия и энергосистемы в период наибольшей активной нагрузки энергосистемы: QK1=QM1+QЭ2. Для промышленных предприятий с присоединяемой суммарной мощностью трансформаторов менее 750 кВ*А, значение мощности компенсирующего устройства QЭ1 задается энергосистемой и является обязательным при выполнении проекта электроснабжения предприятия.

По согласованию с энергосистемой, выдавшей технические условия на присоединение потребителей, допускается принимать большую по сравнению с QЭ1 суммарную мощность компенсирующего устройства, если это снижает приведенные затраты на систему электроснабжения предприятия в целом.

Средствами компенсации реактивной мощности являются в сетях общего назначения батареи конденсаторов (низшего напряжения – НБК и высшего напряжения – ВБК) и синхронные двигатели в сетях со специфическими нагрузками, дополнительно к указанным средствам, силовые резонансные фильтры (СРФ), симметрирующие и фильтросимметрирующие устройства, устройства динамической и статической компенсации реактивной мощности с быстродействующими системами управления (СТК) и специальные быстродействующие синхронные компенсаторы (ССК).

РсмΣ = 5.85 + 16.4 + 49.6 + 1.8 + 1.8 + 12.2 = 87.7 кВт;

QсмΣ = 4.4 + 20.7 + 64.7 + 3.1 + 3.1 + 4 = 100 кВар;

SсмΣ = = 133 кВ · А;

РмΣ = 5.85 + 26.4 + 76.9 + 1.8 + 1.8 + 12.2 = 124.95 кВт;

QмΣ = 4.4 + 20.7 + 64.7 + 3.1 + 3.1 + 4 = 100кВар;

SмΣ = = 160 кВ ·А;

cosφ = PсмΣ / SсмΣ = 87.7 / 133 = 0.66;

tgφ = QсмΣ / PсмΣ = 1.14.

Исходные данные для выбора компенсирующего устройства приведены в (табл. 2.2.).

Таблица 2.2 Исходные данные

Определяем расчетную мощность компенсирующего устройства:

Qкр = α · Рм · (tgφ – tgφк)

α = 0.9; Рм = 124.95 кВт;

Qкр = 0.9 · 124.95 (1.14 – 0.33) = 91.1 кВар;

Применяется cosφк = 0.95, тогда tgφк = 0.33;

Из (7, табл. 31.24) выбирается 5 × КС 0.38 - 18 – ЗУЗ (1УЗ);

Определяется фактическое значение tgφф и cosφф после компенсации реактивной мощности:

Qкст = 5×18; Pм = 124.95;

cosφф = 0.75;

Результаты расчетов заносятся в сводную ведомость нагрузок (табл. 2.3.).

Таблица 2.3. Сводная ведомость нагрузок

 Скачать реферат