- •2. Расчет электрических нагрузок
- •3. Выбор числа и мощности трансформаторов
- •4. Выбор схемы электроснабжения
- •5. Выбор конструктивного исполнения подстанции
- •6. Расчет токов короткого замыкания
- •7. Выбор токоведущих частей
- •8. Выбор электрических аппаратов.
- •9. Расчет релейной защиты силового трансформатора
- •10. Расчет заземления.
- •11. Спецификация
- •Курсовой проект
3. Выбор числа и мощности трансформаторов
В данном пункте необходимо указать, что для питания электроприемников проектируемого электроснабжения цеха (установки) установлены электроприемники для питания которых необходимо напряжение 380В. C ГПП поступает напряжение 6кВ. Для преобразования напряжения служат силовые трансформаторы установленные в КТП (комплектные трансформаторные подстанции). Цех имеет электроприемники I категории надежности электроснабжения. Питание электроприемников I категории должно обеспечиваться от двух независимых источников питания.
Исходные данные для расчета сводятся в таблицу 5.
Таблица 5. Исходные данные для расчета.
кВА |
, час |
|
Со, тыс. руб. |
582,7 |
6000 |
10 |
0,00114 |
где полная мощность;
мощность электроприемников I категории;
число часов использования максимальной нагрузки в год, час;
стоимость 1 кВт·час, тыс. руб.
3.1. Определяем расчетную мощность, приходящуюся на один трансформатор
кВА;
3.2. Выбираем трансформаторы по [4.221. табл. 2.110]
Таблица 6. Технические данные трансформаторов.
№ |
Тип |
S, кВА |
Рхх, кВт |
Ркз, кВт |
Uкз, % |
Iхх, % |
Стр, тыс.руб |
I |
ТМЗ-400/6 |
400 |
950 |
5500 |
4,5 |
2,1 |
116,3 |
II |
ТМЗ-630/6 |
630 |
1310 |
7600 |
5,5 |
2,8 |
169,52 |
3.3. Выбранные трансформаторы проверяем на перегрузку в нормальном режиме
Для проверки определяем коэффициент заполнения графика.
где - коэффициент заполнения графика
- средняя мощность, кВА
кВА;
3.4. Продолжительность действия максимальной нагрузки за наиболее загруженную смену:
,
где продолжительность действия максимальной нагрузки,
3.5. Определяем систематическую перегрузку трансформатора
[2.222.рис.5.48]
Для силовых трансформаторов допускаемая перегрузка в зимнее время за счет летней перегрузки [2.222]
Суммарный коэффициент перегрузки:
т.к. , то принимаем [2.222], ГОСТ 14209-85
3.6. Определяем действительную загрузку трансформаторов:
Для варианта I:
Для варианта II:
Трансформатор не будет перегружен, если выполняется условие:
Для варианта I.
Для варианта II.
3.7. Проверяем трансформаторы на перегрузку в аварийном режиме
В аварийном режиме допускается перегрузка на 40%, [2.222]:
Для варианта I:
кВА
Для варианта II:
кВА
3.8. Мощность электроприемников первой категории:
кВА
Для варианта I:
Для варианта II:
3.9. Капитальные затраты на сооружение каждого варианта:
,
где капитальные затраты, тыс. руб.;
стоимость трансформатора;
коэффициент пересчета.
=2 по [7.550, табл. 10.3];
Для варианта I:
Для варианта II:
3.10. Определяем отчисления на амортизацию, тыс.руб.
,
где отчисления на амортизацию;
норма амортизационных отчислений, %;
капитальные затраты, тыс. руб.
Для варианта I:
Для варианта II:
3.11. Определяем стоимость потерь энергии в трансформаторах:
,
где стоимость потерь электроэнергии в трансформаторах;
число трансформаторов;
потери электроэнергии,
где приведенные потери Х.Х. и К.З., ;
по [2.93 рис. 2.24]
час.
где ток холостого хода, %;
напряжение короткого замыкания, %;
номинальная мощность трансформатора, тыс.руб.
Для варианта I:
кВт;
Для варианта II:
кВт
3.12. Определяем эксплуатационные расходы.
где ежегодные эксплуатационные расходы, тыс.руб.
Для варианта I:
Для варианта II:
Таблица 7. Стоимость затрат
Наибольшие затраты |
Стоимость, тыс.руб. |
|
I вариант |
II вариант |
|
Капитальные затраты |
465,2 |
678 |
Ежегодные эксплуата- ционные затраты |
55,8 |
480,2 |
Из таблицы 7 видно, что наиболее выгоден первый вариант. Принимаем к установке два трансформатор типа ТМЗ – 400/6