Выбор номинальных мощностей цеховых трансформаторов будет основываться на плотности нагрузки цехов. Как правило для всей группы цехов выбирается один тип трансформатора, исходя из рациональной загрузки в нормальном режиме и с учетом минимального резервирования в послеаварийном режиме.
Ориентировочный выбор числа и мощности цеховых трансформаторов, в данном случае для цехов 1 и 2, производят по удельной плотности нагрузки кВ А/м2:
| (6.2)
| где – расчётная нагрузка цеха, кВА;
F – площадь цеха, .
Минимальное число цеховых трансформаторов одинаковой мощности, предназначенных для питания технологически связанных нагрузок, в данном случае для цехов 1 и 2:
| (6.3)
|
где – средняя активная мощность технологически связанных нагрузок за наиболее нагруженную смену, принимаем равной ;
– рекомендуемый коэффициент загрузки трансформатора, о. е.;
– добавка до ближайшего целого числа.
Экономически оптимальное число трансформаторов определяется удельными затратами на передачу реактивной мощности и отличается от на величину .
| (6.4)
|
где – дополнительно установленные трансформаторы определяется в зависимости от величины , и [2; с. 12].
Результаты расчётов для других цехов аналогичны и приведены в таблице 7 и 8. Технические данные выбранных трансформаторов цеховых подстанций представлены в таблице 9.
Таблица 7 – Результаты расчёта числа трансформаторов
№ ТП
| Потребители
| Место расположения
| σн, кВА/м2
| Nmin, шт
|
N
| m
| Nопт, шт
| без N
| с N
| 1, 2, 3
| Цех № 1, 2
| Цех № 2
| 0,361
| 5,81
| 6
| 0,19
| 0
| 6
| 4, 5
| Цех № 1, 25
| Цех № 25
| 0,518
| 3,03
| 4
| 0,97
| 0
| 4
| 6, 7
| Цех № 19, 21, 24
| Цех № 21
| 0,207
| 3,14
| 4
| 0,86
| 0
| 4
| 8, 9
| Цех № 8, 9, 11, 12, 13, 24
| Цех № 9
| 0,071
| 2,51
| 3
| 0,49
| 0
| 3
| 10, 11
| Цех № 7, 8, 10, 14
| Цех № 7
| 0,190
| 3,21
| 4
| 0,79
| 0
| 4
| 12, 13
| Цех № 6, 10, 22
| Цех № 6
| 0,238
| 3,81
| 4
| 0,19
| 0
| 4
| 14
| Цех № 15, 20, 22, 23
| Цех № 23
| 0,085
| 1,44
| 2
| 0,56
| 0
| 2
| 15, 16
| Цех № 4, 5
| Цех № 5
| 0,173
| 2,72
| 3
| 0,28
| 0
| 3
| 17, 18
| Цех № 3, 16, 17, 28
| Цех № 3
| 0,366
| 2,87
| 3
| 0,13
| 0
| 3
| 19
| Цех № 18, 26, 27, 28
| Цех № 26
| 0,132
| 1,96
| 2
| 0,04
| 0
| 2
|
Таблица 8 – Выбор цеховых трансформаторов
№ ТП
| Потребители
| F, м2
| Рр, кВт
| Qр, квар
| Sр, кВА
| Sном.т, кВА
| Кз, о.е.
| Nопт, шт
| Тип Т
| 1, 2, 3
| Цех № 1, 2
| 37167,45
| 11628,67
| 6676,31
| 13421,53
| 2500
| 0,8
| 6
| ТМ-2500/10
| 4, 5
| Цех № 1, 25
| 19686,15
| 6065,54
| 3853,8
| 7194,65
| 2500
| 0,8
| 4
| ТМ-2500/10
| 6, 7
| Цех № 19, 21, 24
| 27026,91
| 4017,75
| 3883,4
| 5593,65
| 1600
| 0,8
| 4
| ТСЗ-1600/10
| 8, 9
| Цех № 8, 9, 11, 12, 13, 24
| 22808,02
| 1265,62
| 1003
| 1617,48
| 630
| 0,8
| 3
| ТСЗ-630/10
| 10, 11
| Цех № 7, 8, 10, 14
| 10494,11
| 1414,04
| 1409,1
| 1997,9
| 630
| 0,7
| 3
| ТСЗ-630/10
| 12, 13
| Цех № 6, 10, 22
| 8555,12
| 1682,2
| 1122,67
| 2039,8
| 630
| 0,7
| 4
| ТСЗ-630/10
| 14
| Цех № 15, 20, 22, 23
| 11601,68
| 727,64
| 659,61
| 983,34
| 630
| 0,8
| 2
| ТСЗ-630/10
| 15, 16
| Цех № 4, 5
| 11322,7
| 1372,36
| 1391,45
| 1955,65
| 630
| 0,8
| 3
| ТСЗ-630/10
| 17, 18
| Цех № 3, 16, 17, 28
| 16279,87
| 5018,76
| 3190,07
| 5953,54
| 2500
| 0,7
| 3
| ТМ-2500/10
| 19
| Цех № 18, 26, 27, 28
| 8470,59
| 865,14
| 708,98
| 1121,32
| 630
| 0,7
| 2
| ТСЗ-630/10
|
Таблица 9 – Технические данные трансформаторов цеховых подстанций
Тип трансформатора
| Номинальная мощность, кВА
| Номинальные напряжения обмоток, кВ
| Потери мощности кВт
| Напряжение короткого замыкания uк, %
| Ток холостого хода iх, %
| ВН
| НН
| ΔРхх
| ΔРкз
| ТМ-2500/10
| 2500
| 10
| 0,4
| 4,6
| 25
| 5,5
| 1
| ТСЗ-1600/10
| 1600
| 10
| 0,4
| 4,2
| 16
| 5,5
| 1,5
| ТСЗ-630/10
| 630
| 10
| 0,4
| 2
| 7,3
| 5,5
| 1,5
|
|