Розрахунку і вибору окремих елементів електричного обладнання системи електропостачання проектуємого об’єкту

     

     (2.44)

     Данні розрахунку радіусів навантажень заносимо в табл.2.3 

     Табл.2.3 – Радіуси кіл електрона вантажень

 
 

     Вирахуваними  радіусами  проводяться кола на генплані які зображають величину навантаження. Довільно проводять осі координат які масштабуються в довільному порядку.

     Визначаються  координати «Х» і «Y» кожного навантаження які наносяться на рис.2.2.

     Визначаємо  координати «Х» ЦЕН 

     

     (2.45)

     Визначаємо  координати «Y» ЦЕН 

     

     (2.46)

     Висновок: у відміченому на генплані місці ЦЕНа повинна бути розташована цехова ТП. Якщо в даному місці розташовується устаткування то цехова ТП переноситься на найближче вільне місце указане стрілкою на генплані. Див. рис.2.2. 

     Вибір і розрахунок числа і потужності силових трансформаторів на цеховій ТП. Число трансформаторів на цеховій ТП визначається умовами технічних даних трансформаторів, забезпечення безперебійності електропостачання і граничною потужністю електричного навантаження. Економічно найвигіднішими є однотрансформаторні ТП, проте рішення питання безперебійності електропостачання від одного трансформатора утруднено оскільки необхідно мати тоді резервні введення від інших підстанцій на низькій напрузі. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

       

 

 

     Основними критеріями при виборі числа трансформаторів  є категорія електропостачання електроприймачів розглянутих в п.1.3. справжньої записки пояснення оскільки об'єкт проектування відноситься до 1-2 категорії електропостачання, число трансформаторів ПТ приймається 

     n=2шт 

     Вибір типу і основних параметрів силових  трансформаторів в даний час  необхідно проводити на порівнянні техніко-економічних показників декількох варіантів установки трансформаторів. В даному проекті проводиться порівняння  двох приблизно рівних  варіантів установки трансформаторів різних потужностей.

     Технічний розрахунок варіантів  установки трансформаторів. Початковими даними для попереднього вибору варіанту електропостачання є:

1. Визначаються величини  напруг на ТП. В Нікополі міська розподільна мережа ВН виконана напругою 6кВ, в даний час таку напругу для розподільної мережі брати не рекомендується. Оптимальною є напруга 20кВ, проте підприємства електротехнічної промисловості не забезпечують споживачів трансформаторами і апаратурою на цю напругу. Враховуючи специфіку міста приймаємо напругу на стороні ВН 10кВ.  Напруга на низькій стороні  трансформатора приймається 0,4 кВ, що дозволяє живити силові трифазні навантаження, а також однофазні і освітлення напругою 0,22 кВ.
2. Вибір потужності проводиться на підставі максимальної розрахункової потужності визначеної в пункті 2.1 і середній потужності визначеною по формулі

 

     

     (2.47)

     

 

     

3. Час тривалої роботи з максимальним навантаженням  в максимально завантажену зміну в перебігу однієї доби складає

     t_m=

4. У складі споживачів є електроприймачі першої категорії 40% від загального навантаження, вся решта 2 і 3 категорії.
5. Час фактичної роботи підприємства в році Τ_г =    ч при цьому час втрат складе Т=      ч.

     Вибираємо тип потужність силових трансформаторів  для кожного варіанту електропостачання на підставі довідника [2, T.2, з. 47]. З умови

     2S_тр>S_max

     1 варіант –     кВА

     2 варіант –     кВА

     Перевіряється забезпеченість живлення споживачів в  нормальному режимі. 

     

     1 варіант –    кВА

     2 варіант –     кВА 

     Визначається  систематичне допустиме перевантаження трансформаторів за рахунок добового нерівномірного навантаження.

     Для цього визначається коефіцієнт заповнення графіка 

     

 

     тоді  коефіцієнт кратності допустимого  перевантаження на підставі [1.,c.222.рис 5.48] по кривих залежності 

     

 

     по  варіантах складе 

     1 варіант – m_c=

     2 варіант – m_c= 

     Визначається  коефіцієнт кратності допустимого  перевантаження трансформаторів в зимове – осінній період за рахунок літнього недовантаження, для цього визначаємо коефіцієнт завантаження трансформатора по варіантах 

     

 

     1 варіант Кз=

     2 варіант Кз= 

     тоді 

     

     1 варіант m_л=

     2 варіант m_л= 

     Визначається  сумарний коефіцієнт допустимого перевантаження трансформаторів.

     

     1 варіант т=

     2 варіант т=

     Визначається  можливість забезпечення живлення в  аварійному режимі при відключенні одного з трансформаторів по умові. 

     

     1 варіант S_ав=кВА

                                                  2 варіант S_ав=кВА 

     на  підставі технічного розрахунку обидва варіанти можуть бути прийнято до подальшого  економічного розрахунку.

     Економічний розрахунок трансформаторів. На підставі [2,T2.стр 47] виписуються технічні дані трансформаторів по кожному з варіантів які заносяться в табл.2.4

     Табл..2.4 – Технічні дані трансформаторів.

 

     Визначаються  приведені втрати енергії в трансформаторах  при роботі з силовим навантаженням в перебігу року. 

     

 

     де  =0.06 кВт/квар 

     1 варіант ∆W'=

     2 варіант ∆W'= 

     Визначити капітальні витрати на придбання  і установку силових трансформаторів по кожному з варіантів. 

     

 

     1 варіант К=.

     2 варіант К=.

     Визначається  вартість втрат електроенергії по кожному  варіантів. 

     

 

     1 варіант 

=

     2 варіант 

= 

     Визначаються  щорічні амортизаційні відрахування. 

     

 

     1 варіант И_а=

     2 варіант И_а= 

     Де  Е_а=0,063 – нормативний економічний відсоток відрахувань на ароматизацію по варіантах.

     Визначаються  сумарні річні експлутаційні витрати. 

     

     

     1 варіант И=

     2 варіант И=. 

     Визначаються  сумарні приведені витрати після  варіантів. 
 

     

     1 варіант З=

     2 варіант З= 

     Висновок: перевага слідує віддавати варіанту з меншими приведеними витратами і задовольняючому технічним умовам. Остаточно вибираємо до установки на цеховій ТП хТМ-

     Вибір цеховий ПТ і її кількості. У даний час для потреб цехової підстанції застосовуються комплектні трансформаторні підстанції типів КПТ для внутрішньої установки і КТПН для зовнішньої установки.

     КТП випускаються з трансформаторами потужністю від 25 до 1600кВА. КТП підрозділяють по числу трансформаторів на одно- і двух- трансформаторні. По розташуванню устаткування КТП можуть бути одне або двох рядні. До складу КПТ входять наступні шафи: шафа введення ВН (для двох трансформаторних їх 2); шафа силового трансформатора; шафа введення низької напруги.

     Лінійні шафи призначені для підключення  силових і освітлювальних розподільних щитів, які розташовуються безпосередньо в приміщеннях проектованого об'єкту. Кількість лінійних шаф на підстанції обмовляється при заповненні замовлення на КТП. Секційна шафа поставляється тільки в двох трансформаторних КТП. Він призначений для організації живлення електроприймачів в аварійному режимі коли відключиться один з трансформаторів і все живлення і все живлення буде перекладено на той, що залишився в роботі.