Transformatorių pastotės maitinimo sistemose

Vieno ir dviejų transformatorių pastočių taikymo sritys

Paprastai naudojamos vieno ir dviejų transformatorių pastočių maitinimo sistemos... Trijų transformatorių pastočių naudojimas sukelia papildomų kapitalo sąnaudų ir didina metines eksploatacijos išlaidas. Trys transformatorinės retai naudojamos kaip priverstinis sprendimas rekonstruojant, plečiant pastotę, su atskira maitinimo sistema elektros ir apšvietimo apkrovoms, tiekiant smarkiai kintančias apkrovas.

Transformatorių pastotės su vienu transformatoriumi 6-10 / 0,4 kV naudojamos tiekiant apkrovas, leidžiančias nutraukti elektros tiekimą ne ilgesniam kaip 1 paros laikotarpiui, kuris reikalingas sugadintam elementui taisyti ar pakeisti (energijos vartotojų tiekimas). III kategorijos), taip pat II kategorijos energijos vartotojams maitinti, kai maitinimas sumažinamas antrinės įtampos trumpikliais arba esant transformatorių atsargai.

Transformatorių pastotės su vienu transformatoriumi taip pat naudingos ta prasme, kad jei įmonės veiklą lydi mažos apkrovos laikotarpiai, tai dėl to, kad tarp transformatorių pastočių yra trumpikliai, galima išjungti dalį antrinės įtampos transformatoriaus. ekonomiškai tikslingo transformatorių darbo režimo sukūrimas .

Ekonominis transformatorių darbo režimas suprantamas kaip režimas, užtikrinantis minimalius galios nuostolius transformatoriuose. Tokiu atveju išsprendžiama optimalaus darbinių transformatorių skaičiaus parinkimo problema.

Tokios transformatorinės gali būti ekonomiškos dėl maksimalios 6-10 kV įtampos konvergencijos energijos vartotojams, dėl elektros energijos transformavimo decentralizavimo tinklų ilgį sumažinant iki 1 kV. Šiuo atveju problema išspręsta naudojant dvi vieno transformatoriaus pastotę, o ne vieną dviejų transformatorių pastotę.

Transformatorių pastotės su dviem transformatoriais naudojamos, kai vyrauja I ir II kategorijų elektros vartotojai. Tokiu atveju transformatorių galia parenkama taip, kad vienam iš jų išėjus iš darbo, kitas transformatorius su leistina perkrova imtų visų vartotojų apkrovą (šiuo atveju galima laikinai išjungti kategorijos elektros vartotojus III). Tokios pastotės taip pat pageidautinos, neatsižvelgiant į vartotojų kategoriją, esant netolygiam dienos ar metinio apkrovimo grafikui.Tokiais atvejais pravartu keisti prijungiamą transformatorių galią, pavyzdžiui, esant sezoninėms apkrovoms, viena ar dvi pamainos dirba su žymiai skirtinga pamainų apkrova.

Maitinimas gyvenvietę, miesto rajoną, cechą, cechų grupę ar visą įmonę gali aprūpinti viena ar kelios transformatorinės. Vieno ar dviejų transformatorių pastočių statybos galimybė nustatoma atlikus kelių elektros energijos tiekimo sistemos variantų techninį ir ekonominį palyginimą... Varianto pasirinkimo kriterijus yra minimalios sumažintos sąnaudos pastato statybai. maitinimo sistema. Palyginamos galimybės turėtų užtikrinti reikiamą maitinimo patikimumo lygį.

Pramonės įmonių elektros energijos tiekimo sistemose dažniausiai naudojami šie transformatorių blokų galingumas: 630, 1000, 1600 kV × A, miestų elektros tinkluose – 400, 630 kV × A. Projektavimo ir eksploatavimo praktika parodė, kad reikia naudoti to paties tipo transformatorius su ta pačia galia, nes jų įvairovė sukuria nepatogumų atliekant techninę priežiūrą ir sukelia papildomų remonto išlaidų.

Transformatorių pastočių transformatorių galios parinkimas

Paprastai galios transformatoriai pasirenkami remiantis šiais pagrindiniais įvesties duomenimis: numatoma elektros energijos tiekimo įrenginio apkrova, maksimalios apkrovos trukmė, apkrovų didėjimo greitis, elektros energijos kaina, transformatorių keliamoji galia ir jų ekonominė apkrova.

Pagrindinis transformatorių vienetinės galios pasirinkimo kriterijuselektros pastotę yra, kaip ir parenkant transformatorių skaičių, minimalios sumažintos sąnaudos, gautos techniniu ir ekonominiu variantų palyginimu.

Apytiksliai transformatorių vieneto galios parinkimas gali būti atliekamas pagal konkretų projektinį apkrovos tankį (kV × A / m2) ir visą projektinę aikštelės apkrovą (kV × A).

Esant specifiniam apkrovos tankiui iki 0,2 kV × A / m2 ir bendrai apkrovai iki 3000 kV × A, rekomenduojama naudoti 400 transformatorių; 630; 1000 kVA su antrine įtampa 0,4 / 0,23 kV. Esant specifiniam tankiui ir bendrai apkrovai, viršijančioms nurodytas vertes, 1600 ir 2500 kVA galios transformatoriai yra ekonomiškesni.

Tačiau šios rekomendacijos nėra pakankamai pagrįstos dėl sparčiai besikeičiančių elektros įrangos ir ypač TP kainų.

Projektavimo praktikoje transformatorinių pastočių transformatoriai dažnai parenkami pagal objekto projektinę apkrovą ir rekomenduojamus transformatorių ūkinės apkrovos koeficientus Kze = СР / Сн.т., pagal lentelės duomenis.

Rekomenduojami transformatorių apkrovos koeficientai dirbtuvėms TP

Transformatoriaus apkrovos koeficientas Transformatorių pastotės tipas ir apkrovos pobūdis 0,65 ... 0,7 Dvi transformatorių pastotės su vyraujančia I kategorijos apkrova 0,7 ... 0,8 Vieno transformatorinės transformatorių pastotės su vyraujančia II kategorijos apkrova esant abipusiam dubliavimui trumpikliuose su kitomis pastotėmis antrinėje įtampoje 0,9 … 0,95 transformatorių pastotėse su III kategorijos apkrova arba su vyraujančia II kategorijos apkrova su galimybe panaudoti transformatorių atsargų rezervą

Renkantis transformatorių galią, svarbu tinkamai įvertinti jų keliamąją galią.

Esant transformatoriaus apkrovai, leistinų apkrovų, sisteminių ir avarinių perkrovų rinkinys suprantamas iš transformatoriaus izoliacijos šiluminio nusidėvėjimo skaičiavimo. Jei neatsižvelgsite į transformatorių keliamąją galią, pasirinkdami galite nepagrįstai pervertinti jų vardinę galią, o tai ekonomiškai nepraktiška.

Daugumoje pastočių transformatorių apkrova kinta ir ilgą laiką išlieka mažesnė už vardinę. Nemaža dalis transformatorių parenkami atsižvelgiant į poavarinį režimą, todėl dažniausiai jie ilgą laiką lieka per mažai apkrauti. Be to, galios transformatoriai yra skirti dirbti leistinoje aplinkos temperatūroje + 40 ° C. Tiesą sakant, jie veikia normaliomis sąlygomis, esant aplinkos temperatūrai iki 20 ... 30 ° C. Todėl galios transformatorius tam tikru momentu gali būti perkrautas , atsižvelgiant į aukščiau aptartas aplinkybes, nepažeidžiant nustatyto tarnavimo laiko (20 ... 25 metai).

Remiantis skirtingų transformatorių veikimo režimų tyrimais, buvo sukurtas GOST 14209-85, reguliuojantis leistinas sistemines apkrovas ir avarines perkrovas bendrosios paskirties alyvos transformatoriams, kurių galia iki 100 mV × A, įskaitant aušinimo tipus M, D. , DC ir C , atsižvelgiant į terpės temperatūrą.

Norint nustatyti sistemines apkrovas ir avarines perkrovas pagal GOST 14209-85, taip pat būtina žinoti pradinę apkrovą prieš perkrovą ir perkrovos trukmę. Šie duomenys nustatomi iš tikrosios pradinės apkrovos kreivės (tariamosios galios arba srovės), konvertuotos į šiluminį ekvivalentą stačiakampėje dviejų arba kelių pakopų kreivėje.

Kadangi reikia turėti realią pradinę apkrovos kreivę, esamoms pastotėms galima atlikti leistinų apkrovų ir perkrovų skaičiavimą, siekiant patikrinti esamo apkrovos grafiko leistinumą, taip pat nustatyti galimus dienos grafiko variantus. didžiausios apkrovos koeficientų vertės ankstesniu perkrovos režimo momentu ir perkrovos režimu.

Pastotės projektavimo etapuose galima naudoti tipines apkrovos kreives arba, vadovaujantis rekomendacijomis, taip pat siūlomomis GOST 14209-85, pasirinkti transformatoriaus galią pagal avarines perkrovos sąlygas.

Tada pastotėms, kuriose galima avarinė transformatorių perkrova (dviejų transformatorių, vieno transformatoriaus su atsarginėmis jungtimis antrinėje pusėje), jei žinoma skaičiuojama aikštelės apkrova Sp ir leistinos avarinės perkrovos koeficientas Kz.av, transformatoriaus vardinė galia nustatoma kaip

Taikomųjų mokslų universitetas = Sp / Kz.av

Taip pat reikėtų pažymėti, kad apkrauti transformatorių, viršijantį jo vardinę galią, leidžiama tik tada, kai transformatoriaus aušinimo sistema yra geros būklės ir visiškai įjungta.

Kalbant apie tipinius grafikus, šiuo metu jie skirti ribotam apkrovos mazgų skaičiui.

Kadangi transformatorių, ypač vartotojų pastočių 6-10 / 0,4-0,23 kV, skaičiaus ir galios pasirinkimą dažnai daugiausia lemia ekonominis veiksnys, būtina atsižvelgti į reaktyviosios galios kompensavimą šalies elektros tinkluose. Vartotojas.

Kompensuojant reaktyviąją galią tinkluose iki 1 kV, galima sumažinti 10 / 0,4 transformatorių pastočių skaičių, jų vardinę galią. Tai ypač svarbu pramoniniams vartotojams, tinkluose iki 1 kV, kurie turi kompensuoti reikšmingas reaktyviųjų apkrovų reikšmes. Esama reaktyviosios galios kompensavimo pramonės įmonių elektros tinkluose projektavimo metodika numato kompensacinių įrenginių galios parinkimą kartu pasirenkant pastotės transformatorių skaičių ir jų galingumą.

Taigi, atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta, tiesioginių ekonominių skaičiavimų sudėtingumas, atsižvelgiant į sparčiai kintančius pastočių statybos sąnaudų ir elektros sąnaudų rodiklius, projektuojant naujas ir rekonstruojant esamas vartotojų pastotes 6-10 / 0, 4 -0,23 kV, galios transformatoriaus galią galima pasirinkti taip:

— pramoniniuose tinkluose:

a) transformatorių vienetinę galią parinkti pagal rekomendacijas dėl objekto projektinės apkrovos specifinio tankio ir visos projektinės apkrovos;

b) pastočių transformatorių skaičius ir jų vardinė galia turi būti parenkami pagal projektavimo gaires reaktyviosios galios kompensavimas pramonės įmonių elektros tinkluose;

c) transformatorių galios parinkimas turi būti atliekamas atsižvelgiant į rekomenduojamus apkrovos koeficientus ir leistinas transformatorių avarines perkrovas;

d) esant tipiniams apkrovos grafikams, pasirinkimas turi būti atliktas pagal GOST 14209-85, atsižvelgiant į reaktyviosios galios kompensavimą tinkluose iki 1 kV;

— miesto elektros tinkluose:

a) esant tipinėms pastotės apkrovos kreivėms, transformatoriaus galia turėtų būti parinkta pagal GOST 14209-85;

b) žinant pastotės apkrovos tipą, nesant jai būdingų grafikų, patartina rinktis pagal metodinius nurodymus.

Pavyzdys. Parenkamas dirbtuvių transformatorinių pastočių transformatorių skaičius ir galia pagal šiuos pradinius duomenis: Пр = 250 kW, Qp = 270 kvar; cecho elektros imtuvų kategorija pagal maitinimo patikimumo laipsnį – 3.

Atsakymas. Visas cecho projektinis pajėgumas.

Nuo dizaino galia (377 kV × A) reikalingas maitinimo patikimumo lygis (3 elektros vartotojų kategorija) gali būti priimtas kaip vieno transporto pastotė, kurios transformatoriaus galia Snt = 400 kV × A.

Transformatoriaus apkrovos koeficientas bus

kuri atitinka atitinkamus reikalavimus.