ТП в цехе предусматриваются, если Scp > 200 кВА.
6.3 Размещение БСК в электрической сети предприятия
Согласно [5] для компенсации реактивной мощность используются только низковольтные БСК (напряжением до 1000 В) при выполнении следующего условия:
Qэ+Qсд>Qa, (6.3.1),
где Qэ – реактивная мощность, предаваемая из энергосистемы в сеть потребителя, квар;
Qсд — реактивная мощность, выдаваемая в электрическую сеть синхронными двигателями, квар;
Qa — мощность потребителей реактивной мощности на шинах 6 кВ, квар.
Qэ+Qсд= 4577,74+(-998,4)=3579,34 квар > Qa=(-998,4)квар.
Следовательно, будем использовать БСК только на 0,4 кВ. Размещение БСК будем производить пропорционально реактивной мощности узлов нагрузки. БСК не следует устанавливать на силовых пунктах, на подстанциях, где мощность нагрузки менее 150 квар (это экономически нецелесообразно). Величина мощности БСК в i-том узле нагрузки определяется по выражению:
, (6.3.2),
где Qмi – реактивная нагрузка в i-том узле, квар;
QмS – сумма реактивных нагрузок всех узлов, квар.
Qку=5327,09 квар; QмS =9863,36 квар.
Затем полученные расчётным путём Qкi округляются до ближайших стандартных значений БСК Qбi станд, взятых из [3]. Результаты представлены в таблице 8. Типы используемых стандартных БСК приведены в таблице 9.
В заключении делаем следующую проверку:
, (6.3.3),
Условие (6.3.3) выполняется.
6.4 Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых ТП
Выбор проводится в следующее и последовательности:
1. Определяется тип КТП. Для цехов I и П категории применяются двухтрансформаторные КПТ. Если в цехе имеются ЭП только ПТ категории и общая мощность цеха не превышает 1000 кВА, то применяются однотрансформаторные КТП.
2. Определяются средние нагрузки цехов за наиболее нагруженную смену с учетом БСК:
(6.4.1).
3. Задаёмся максимальной мощностью трансформаторов. Если Scpi< 1500 кВА, то Smax тp=2500 кВА. Если Scpi>1500 кВА, то рассчитывается плотность нагрузки: , кВА/м2. Если 0,3>ri>0,2 кВА/м2, то Smax тр=1600 кВА, если же ri>0,3 кВА/м2 то Smax тр=2500 кВА.
4. Определяется предварительная мощность трансформаторов ST при условии, что в цехе установлена одна КТП: , где b=0,7 при N=2 и b=0,95 при N=1.
5. Определяется число КТП Nктп и стандартные мощности их транформато -ров Sт.ст. Если Sтi<Smax трi, то Nктп=1, Sт ст≥Sтi, иначе,
6. Определяются коэффициенты загрузки трансформаторов в нормальном режиме и в послеаварийном режиме . При этом не должен превышать 1,5.
Рассмотрим расчёт для цеха №3:
1. цех первой категории, следовательно, устанавливается двухтрансформаторная КТП;
2. кВА;
3. кВА/м2, следовательно, Smax тр3=1600 кВА;
4. кВА;
5. так как Sт3=1328,38 кВА < Smax тр3=1600 кВА, то Nктп=1, Sт ст≥Sт3, Sт ст=1600 кВА;
6.;.
Расчёт для остальных цехов представлен в таблице 8
Таблица 8. Выбор числа мощности БСК и КТП.
№
цеха
Рср ,
кВт
Qср ,
квар
Qм ,
Qкi,
Qбi станд
Sсрi,
кВА
r, кВА/м2
Число КТП, число и мощность трансформаторов
Кзнр
Кзпар
1
43,4
68,99
82,79
44,53
––
81,5
2
265,16
164,4
192,35
103,45
311,99
1КТП2х400
0,49
3
1780,91
1335,68
1522,68
818,24
800
1859,73
0,88
1КТП2х16000––
0,58
1,16
4
208,4
214,19
257,03
138,24
298,84
1КТП2х250
0,59
1,19
5
1844,77
1143,75
1303,88
701,26
750
1886,32
1,18
1КТП2х1600
0,62
1,24
6
753,7
467,3
532,72
286,51
300
772,04
1КТП2х630
0,64
1,28
7
1923,09
1442,31
1644,24
884,32
900
1998,09
0,26
0,67
1,35
8
524,79
251,8
294,72
158,31
582,11
9
181,89
136,42
170,52
91,71
227,36
0,53
1,06
10
31,64
22,06
29,34
15,78
38,57
11
95,28
59,08
69,12
37,17
112,11
12
52,24
39,18
48,97
26,24
65,3
13
217,16
134,64
153,49
82,55
255,51
0,51
1,02
14
205,25
153,94
184,72
99,35
256,56
15
216,13
220,45
275,56
148,03
308,72
0,71
1,41
16
32,1
24,07
32,02
17,22
40,12
17
68,74
51,55
64,44
34,66
85,92
18
44,4
39,075
46,89
25,22
59,14
19
128,06
96,05
120,06
64,55
160,08
20
565,19
350,42
399,48
214,85
200
584,86
0,56
1,12
21
1604,65
994,88
1134,17
609,99
600
1652,52
0,3
0,52
1,05
22
1819,6
1364,69
1555,75
836,72
1905,21
0,32
23
21,2
18,65
27,98
15,05
28,23
Таблица 9. Стандартные БСК
№ цеха
Qбiстанд, квар
Тип БСК
4x200
4хУКНТ-0,4-200 1/3 УЗ
10х75
2хУКЗ-0,38-75УЗ
2х150
2хУКБ-0,38-150УЗ
2х450
2хУКМ-0,38-450-150 УЗ
2х100
2хУКЧ-0,38-100 УЗ
2х300
2хУКЛН-0,38-300-150У3 У3
4х200
4хУКБ-0,4-200 1/3 У3
Генеральный план со схемой разводки кабелей представлен на рисунке 8.
Рисунок 8 Схема разводки кабелей
6.5 Расчёт потерь в трансформаторах цеховых КТП
Для данного расчёта необходимы каталожные данные трансформаторов КТП. Они взяты из [3] и представлены в таблицу 10.
Таблица 10. Каталожные данные трансформаторов КТП
Тип трансформатора
Uк,
%
ΔРх,
ΔРк,
Iх,
ΔQх,
ТМЗ-250
4,5
0,74
3,7
2,3
5,7
ТМЗ-400
0,95
5,5
2,1
8,35
ТМЗ-630
1,31
7,6
1,8
11,26
ТМЗ-1600
2,7
16,5
15,77
Расчёт проводится в следующей последовательности: определяются реактивные потери холостого хода:
(6.5.1)
где – ток холостого хода, %;
– номинальная мощность трансформатора, кВА;
– активные потери холостого хода, кВт;
рассчитываются активные потери мощности трансформаторах:
(6.5.2),
где n – число параллельно работающих трансформаторов. шт.;
– активные потери короткого замыкания, кВт;
– мощность, проходящая через трансформатор, кВА; находятся реактивные потери мощности в трансформаторах:
(6.5.3),
где — напряжение короткого замыкания, %.
Расчет для КТП цеха №3
квар;
кВА;
кВт;
квар.
Результаты расчета для остальных КТП представлены в таблицу 11.
Таблица 11. Потери в трансформаторах цеховых КТП
nxSтр
Рм, кВт
Qм.реальн, квар
Sм, кВА
ΔPтр, кВт
ΔQтр, квар
Pmax, кВт
Qmax, квар
Smax, кВА
52,08
97,81
2x400
310,24
365,03
4,19
24,19
314,43
216,54
381,78
2x1600
2030,24
722,68
2155,03
29,93
118,62
2060,17
841,13
2225,27
2x250
250,08
358,61
5,29
22,97
255,37
280
378,96
2103,04
553,72
2174,71
16,61
120,21
2123,68
673,93
2228,05
2x630
859,22
232,72
890,18
10,23
57,11
859,45
289,83
907
2192,32
744,24
2315,2
22,67
132,04
2214,99
876,28
2382,02
614
294,7
681,06
7,06
42,77
621,06
337,47
706,82
284,2
3,58
18,67
230,94
189,19
298,54
42,08
51,29
111,48
131,17
81,62
247,56
291,28
3,99
19,03
251,55
405,04
476,79
246,3
307,87
270,16
257,56
373,26
4,29
41,24
274,45
298,8
405,71
42,7
53,37
107,4
53,28
46,86
70,97
200,1
––-
644,32
198,48
674,2
6,97
42,36
651,29
240,84
694,39
1829,3
534,17
1905,69
17,11
99,63
1846,41
633,38
1952,02
2074,34
755,75
2207,72
21,11
122,93
2095,45
878,68
2272,22
31,8
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8