Выбор трансформаторов

Мощность силовых трансформаторов выбирают с учетом экономически целесообразного режима работы и соответствующего обеспечения резервирования питания потребителей при отключении одного трансформатора и того, что нагрузка трансформаторов в нормальных условиях не должна (по нагреву) вызывать сокращение естественного срока службы.

Выбор мощности трансформаторов проводят по расчетной нагрузке предприятия в целом.

В зависимости от способа задания расчетной нагрузки существуют два подхода к выбору номинальной мощности трансформаторов: по известным характерным суточным графикам нагрузок нормальных и послеаварийных режимов и по расчетным максимумам нагрузок для тех же условий. Надежность электроснабжения предприятия достигают за счет установки на подстанциях двух трансформаторов.Учитывают также. что в послеаварийном режиме (при отключении одного трансформатора) оставшийся в работе трансформатор обеспечит необходимую нагрузку предприятия.

Мощность трансформатора выбирается по расчетной нагрузке 5-го года эксплуатации подстанции, считая с момента ввода первого трансформатора.

При числе трансформаторов на подстанции n>1 мощность каждого из них выбирается по условию:

S_т≥ ; (1.1.1)

гдеР_м- максимальная расчетная нагрузка потребителя, МВт;

К_1-2- коэффициент участия в нагрузке потребителей первой и второй категории;

К_1-2=1

К_п - коэффициент допустимой аварийной перегрузки трансформатора (К_п =40%)

cos𝜑 – средний коэффициент мощности;

S_м- максимальная расчетная нагрузка потребителя, МВт;

Максимальная расчетная нагрузка потребителя:

S_м=Р_м/cos𝜑. (1.1.2)

При отсутствии данных о качестве электроприемников. Их мощности, об удельном потреблении электроэнергии допускается в ориентировочных расчетах определять нагрузку предприятия по формуле:

P_м=К_спр*∑Р_ном=К_спр*Р_уст; (1.1.3)

где К_спр среднее значение коэффициента спроса для промышленных потребителей.

Полученное значение мощности трансформатора округляется до ближайшего большего стандартного числа.При этом мощность выбранного трансформатора должна соответствовать указанному в ГОСТе ряду мощностей.

10-16-25-32-40-63-80-100-125-160-200-250-320-400-500-630-800-1000-1250МВ*А.

Учитывая предполагаемое расширение предприятия,а также материальные затраты на сооружение и эксплуатацию электрической установки, дополнительно по стандартному ряду выбирают трансформатор на ступень большей мощности, а затем в ходе технико-экономического сравнения вариантов принимают трансформатор с наименьшими приведенными затратами.

Определяем нагрузку предприятия по формуле:

P_м=К_спр*∑Р_ном (1.1.3)

К_спр*Р_уст=0,25*112=28МВт;

где К_спр среднее значение коэффициента спроса для промышленных потребителей.

К_спр=0,25.

Определяем максимальную расчетную нагрузку потребителя:

S_м=Р_м/cos𝜑 (1.1.2)

S_м=Р_м/cos =28/0,8=35 МВ*А.

Определяем мощность трансформаторов:

S_т≥ (1.1.1)

= =25МВ*А.

гдеР_м- максимальная расчетная нагрузка потребителя, МВт;

К_1-2- коэффициент участия в нагрузке потребителей первой и второй категории;

К_1-2=1

К_п - коэффициент допустимой аварийной перегрузки трансформатора (К_п =40%)

cos𝜑 – средний коэффициент мощности;

S_м- максимальная расчетная нагрузка потребителя, МВт,

Полученное значение мощности округляем до ближайшего стандартного числа S₁=25МВ*А.

Выбираем трансформатор по мощности 25МВ*А

ТРДН – 25000 /110 – У1

S_н=25МВ*А; = 36 кВт;

U_вн=115кВ; =120 кВт;

U_нн=10,5кВ; =10,5%;

Цена=296 млн. руб. =0,8%

ТРДН-25000/110-У1 –трехфазный двухобмоточный трансформатор с расщепленной обмоткой,с масляным охлаждением с дутьем и естественной циркуляцией масла, одна из обмоток с устройством РПН (регулирование под нагрузкой).

Учитывая предполагаемое расширение предприятия,а также материальные затраты на сооружение и эксплуатацию электрической установки, дополнительно по стандартному ряду выбирают трансформатор на ступень большей мощности.

Выбираем трансформатор ТРДН-32000/110 – У1

S_н=32МВ*А; = 44кВт;

U_вн=115кВ; =245кВт;

U_нн=10,5кВ; =10,5%;

Цена=315 млн. руб. =0,75%