курсавая 2. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии

Название	Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии
Дата	29.11.2018
Размер	100.46 Kb.
Формат файла
Имя файла	курсавая 2.docx
Тип	Документы #58158
страница	2 из 4

1 2 3 4

Где Кс- коэффициент спроса; ƩР ном.- номинальная мощность.

Где Р расч.- расчётная мощность.

Где

- реактивная расчётная мощность.

0.48-Коэффициент мощности.

Пояснение к таблице 1.2:

Расчётная мощность находим по следующим формулам:

Где Кс- коэффициент спроса; ƩР ном.- номинальная мощность.

Где Р расч.- расчётная мощность.

Где

- реактивная расчётная мощность.

0.52-Коэффициент мощности.

Суммарная расчетная мощность находим по следующим формулам :

3. Компенсация реактивной мощности
По результатам расчета электрической нагрузки цеха коэффициент мощности получился ниже допустимого (допустимый и выше), поэтому надо произвести компенсацию реактивной мощности.

Реактивную мощность можно скомпенсировать.

Конденсаторы применяются как правило в виде комплектных конденсаторных установок (ККУ). С точки зрения экономии электроэнергии и регулирования напряжение наиболее целесообразно осуществлять компенсацию реактивной мощности у ее потребителей.

Для этой цели в сетях общего назначения применяются батареи конденсаторов низшего (ВКБ) напряжения.

На промышленных предприятиях основные потребители реактивной мощности присоединяют к сетям до 1000В. Источники реактивной мощности передача мощности в сеть до 1000В может привести к увеличению числа трансформаторов и увеличению потерь электроэнергии в сети и трансформаторах. Поэтому раньше следует выбрать оптимальный вариант компенсации реактивной мощности на стороне до 1000В.

Если на предприятии устанавливается один или два трансформатора 10/0,4 кВ, то при изменении степени компенсации реактивной мощности в сети до 1000В, число трансформаторов не может быть изменено из-за условий электроснабжения, размещения цехов, требований надежности и др.

В этом случае определяют минимального возможную мощность трансформатора:

Где Р- суммарная потребляемая активная мощность в сетях до 1000В, МВт;

��- коэффициент загрузки;(0,75)

- коэффициент мощности (1)

n – количества трансформаторов. (2)

Наибольшая реактивная мощность, которая может быть передана от сети напряжением 10 кВ в сеть до 1000В без увеличения числа выбранных трансформаторов:

Где - номинальная мощность одного трансформатора, ближайшая большая к So.

После этого сравнивают варианты установки трансформатора с минимально возможной мощностью трансформатора на ступень выше и определяют расчетные затраты для каждого варианта. К шинам ТП напряжение 10 кВ присоединены 2 трансформатора 10/0,4 кВ для питания нагрузки:

;

; коэффициент загрузки β=0,75; компенсация реактивной мощности может быть осуществлена установкой БК на 10 кВ или 380В для повышения

=0.48 Определить оптимальные мощности трансформатора и БК на 10 кВ и 0,38 кВ.

Расчетные данные и обозначения: для БК на 10кВ стоимость вводного устройства

=670000 тг; стоимость компенсирующих устройств

=1600000 тг/МВар на 10 кВ;

=3000000 тг/МВар на 380В.
Решение:

Определяем минимально возможную мощность трансформатора

Первый вариант. Установка БК на 10кВ и 0,4кВ, при номинальной мощности трансформатора Sном.тр.= 1600 кВА .
Реактивная мощность БК на 10 кВ:

Второй вариант.

Если Q

0 то принимаем Q=0 второй вариант не рассматриваем

Третий вариант.

Полная компенсация реактивной мощности.

МВар в сети 380В при минимально возможной мощности трансформатора 1000кВА.

Расчетные затраты:

Т.О. наименьшие затраты на компенсацию реактивной мощности будут при первом варианте, который и является оптимальным.

При выборе компенсирующих устройств подтверждается необходимость их как для поддержания режима напряжения в сети, так и для компенсации реактивной мощности.
Определяем мощность конденсаторной установки:

Где:

-фактический тангенс угла, соответствующий мощностям нагрузки

=0,14 – оптимальный тангенс угла, соответствующий установленным предприятию условиям получения от энергосистемы мощностей нагрузки.

Определяем

соответствующий:

.

Определяем мощность одной конденсаторной батарей:

кВар
Выбираем стандартную БК типа:

Определяем реактивную мощность через трансформатор после компенсации:

4582-4282=300 кВар
Определяем полную мощность после компенсации:

кВ

А
Определяем коэффициент мощности после компенсации:
.

Таблица 3.1.-Расчетные мощности и коэффициенты нагрузки до и после компенсации

	Pрасч.	Qрасч.	Sрасч	cosφ
До компенсации	2693	4582	5315	0,5
После компенсации	2693	300	2709,6	0,99

4. Расчет и выбор силовых трансформаторов.
При проектировании схемы электроснабжения цеха одним из основных вопросов является выбор числа и мощности силовых трансформаторов на подстанции. Наиболее часто подстанции цехов выполняются с двумя трансформаторами, что обеспечивает достаточную надежность и бесперебойность электроснабжения потребителей всех категории.

С учетом компенсации нагрузка цеха по 0,4кВ составляет:

Sрасч.=2362кВт; Q.расч.=2061кВар;

Выбираем число трансформаторов на п/ст.

Так как, в цехе имеются потребители I категории, поэтому на п/ст должны быть установлены два силовых трансформатора или 4.

Намечаем 2 возможных варианта мощности трансформатора.

I вариант:

(4.1)

Где: n=2-число трансформатора на п/станции;

��=0,75-максимальный коэффициент нагрузки.

Выбираем трансформатор мощностью:

=1600кВА
II вариант:

кВА (4,2)
Выбираем трансформатор мощностью:

=1000кВА
Проверяем выбранные варианты трансформаторов по техническим показателям.

Определяем коэффициент загрузки в часы максимума:

: (4.3)
Допустимый коэффициент загрузки составляет: 0,68-0,75.

I вариант:

II вариант:

=0,59
Проверяем возможность работы намеченных трансформаторов при отключении одного из них. В случаи необходимости силовой трансформатор может работать с перегрузкой 40% не продолжительное время.

I вариант:

II вариант:

Следовательно оба трансформатора проходят.

Определяем экономически целесообразный вариант установки трансформаторов. Технические данные трансформаторов и стоимось.
Таблица 4.1.- Технические данные трансформаторов

Тип трансформатора	кВА	ΔкВт	ΔкВт	%		Цена тыс. тг
ТМГ-1000	1600	1,95	16,5	1	6,0	3394
ТМГ-1000	1000	1,55	10,8	1,2	5,5	2443

Определяем потери мощности и энергии в трансформаторах за год при работе их в экономически целесообразном режиме.

I вариант:
Реактивные потери мощности.