Розробка живлячої мережі машинобудівного заводу (стр. 4 из 7)
1.3 Вибір кількості та потужності трансформаторів головної понижуючої підстанції
Вибрати номінальну потужність трансформаторів ГПП залежно від вихідних даних можна за графіком навантаження (у курсовій роботі він не задається) чи за розрахунковим повним навантаженням у нормальному режимі роботи з урахуванням режиму електропередавальної організації за реактивною потужністю , яке визначається як
(1.25)де Рp.5 - розрахункова активна потужність підприємства на V рівні електропостачання (дані з таблиці 1.3);
(Qe.5- економічна реактивна потужність на V рівні електропостачання, що споживається підприємством з мережі енергосистеми.
При проектуванні, величину економічної реактивної потужності доцільно визначати за формулою
. (1.26)Економічна величина реактивної потужності за формулою (3.2) становить
, кварРозрахункове повне навантаження в нормальному режимі роботи з урахуванням режиму електропередавальної організації за реактивною потужністю
визначаємо за формулою (3.1) 
кВА.За першою умовою мінімальна номінальна потужність трансформаторів ГПП дорівнює
кВА.Таким чином, для ГПП попередньо вибрано трансформатори типу ТМН-4000/110.
За другою умовою :
(1.27) 
кВА, 
кВАОтже, вибрані трансформатори за умовами перевантажень відповідають вимогам.
Остаточно вибрано два трансформатори типу ТМН-4000/110, технічні дані яких наведені в таблиці 3.1.
Таблиця 3.1 - Технічні дані трансформаторів головної понижувальної підстанції
| Тип | Номінальна потужність кВА | Поєднання напруг, кВ | Втрати | НапругаКЗ | Струм ХХ | ||
| ВН | НН | ХХ | КЗ | ||||
| ТМН-4000/110 | 4000 | 115 | 6,6 | 7,7 | 28,2 | 10,5 | 1,2 |
1.4 Вибір кількості та потужності трансформаторів цехових трансформаторних підстанцій
При трьох і менше трансформаторах їх стандартну номінальну потужність вибирають за формулою
(1.28)де Sном.т.р - повна номінальна розрахункова потужність трансформатора;
Рр.з - розрахункове активне навантаження на ІІІ рівні електропостачання (розрахункове активне навантаження цеху Рр.ц таблиці 1.3);
N - кількість трансформаторів ПС;
βТ - коефіцієнт завантаження трансформатора цехової ПС.
, кВАРозрахунки для вибору номінальної потужності трансформаторів цехових ПС наведені в таблиці 4.1.
Таблиця 4.1 - Вибір кількості та номінальної потужності трансформаторів цехових підстанцій
| № цеху | Назва цеху | Рр.ц, кВт | N, шт. | Βт, в.о | Sном.т.р., кВА | Трансформатор |
| 1 | Механічний цех №1 | 870,14 | 2 | 0,9 | 483,4 | ТМЗ-630/10 |
| 2 | Механічний цех №2 | 651 | 2 | 0,9 | 361,6 | ТМЗ-400/10 |
| 3 | Механічно –складальний цех | 1063,8 | 2 | 0,7 | 759,8 | ТМЗ-1000/10 |
| 4 | Інструментальний цех | 1313,8 | 1 | 0,7 | 938,4 | ТМЗ-1000/10 |
| 5 | Цех дрібних серій | 1138 | 2 | 0,7 | 812,8 | ТМЗ-1000/10 |
| 6 | Ремонтно – механічний цех | 1301 | 1 | 0,7 | 929,2 | ТМЗ-1000/10 |
| 7 | Компресорна станція | 2795 | 2 | 0,65 | 2150 | ТМЗ-2500/10 |
1.5 Вибір потужності компенсуючих пристроїв у системі електропостачання
Визначення реактивної потужності компенсуючих пристроїв споживачів електроенергії
Qкп = Qр.5 – Qе.5 (1.29)
де Qe.5 розрахункова реактивна потужність підприємства на V рівні електропостачання (береться з таблиці 1.3 з урахуванням коефіцієнта одночасності збігання максимумів навантаження), квар.
,кварЗагальна встановлена потужність компенсуючого пристрою підприємства:
Qз = Qн.к + Qaд + Qв.к (1.30)
де Qн.к - реактивна потужність конденсаторних установок (КУ) споживача з напругою конденсаторів до 1кВ, квар.
QAД – реактивна потужність одержувана від AД, квар;
Qв.к- реактивна потужність КУ споживача з напругою конденсаторів понад 1кВ, квар.
Визначення потужності конденсаторних установок з номінальною напругою конденсаторів до 1 кВ. Потужність цих КУ визначається при розрахунках систем внутрішньозаводського та внутрішньо цехового електропостачання. Максимальна реактивна потужність, яку доцільно передавати через трансформатор 10/0,4 кВ у мережу напругою до 1 кВ для забезпечення бажаного коефіцієнта його завантаження
, становить 
, квар, (1.31)де N - кількість трансформаторів ТП, шт.;
Sном. - повна номінальна потужність трансформатора цехової ПС, кВА;
Рр.3 - розрахункова активна потужність навантаження на III рівні електропостачання (розрахункова активна потужність цеху Рр.ц з таблиці 1.3), кВт. Якщо під коренем величина зі знаком "мінус", то приймають QТ = 0.
Потужність КУ із конденсаторами номінальною напругою до 1 кВ (у курсовій роботі номінальною напругою 0,4 кВ) визначено як
Qн.к = Qр.т – Qт (1.32)
де Qр.т. - розрахункова реактивна потужність на III рівні електропостачання, яка дорівнює розрахунковій реактивній потужності цеху Qр.ц з таблиці 1.3, квар.
, квар; 
, кварРозрахунки для вибору номінальної потужності конденсаторів номінальною напругою 0,4 кВ для цехових ПС наведені в таблиці 5.1.
Таблиця 5.1 - Визначення потужності комплектних конденсаторних установок
| № цеху | Qт, квар | Qн.к, квар | Тип і номінал | Потужність, квар | Кількість ККУ |
| 1 | 508,8 | 229,16 | УКРП 0.4-120-20УЗ | 120 | 2 |
| 2 | 769,5 | -189,1 | - | - | - |
| 3 | 1195 | -340,8 | - | - | - |
| 4 | 913,2 | -478,7 | - | - | - |
| 5 | 1124,7 | -517,44 | - | - | - |
| 6 | 931,3 | -489,1 | - | - | - |
| 7 | 2861,2 | -337,7 | - | - | - |
Визначення потужності конденсаторних установок з номінальною напругою конденсаторів 6,3 кВ. Потужність цих КУ визначено при розрахунках систем зовнішнього та внутрішньозаводського електропостачання за формулою
Qв.к = Σ Qк.н - Σ Qн.к.ст, (1.33)
де Σ Qн.к.ст - сумарна потужність встановлених низьковольтних ККУ.
, кварДля застосування приймається найближча стандартна величина потужності ККУ Qн.к.ст що вибрана зі спеціальної технічної літератури. Кількість ККУ повинна бути парною. Обираємо УКЛ 10,5-1350 УЗ
1.6 Розробка схеми електропостачання підприємства
Відповідно до нових норм технологічного проектування ПС змінного струму з вищою напругою 6-750 кВ [9] у схемах роз подільних пристроїв 35 кВ і більше на ГПП віддільники та короткозамикачі замість вимикачів не застосовуються, бо їх використання вимагає утворення штучного КЗ для забезпечення умов вимкнення вимикача на початку лінії, що призводить до таких обставин: збільшується зона аварії, бо при пошкодженні на живильному відгалуженні до трансформатора чи на самому трансформаторі короткочасно відключаються всі інші трансформатори, приєднані до даної магістралі, що недопустимо для виробництв з безперервним технологічним процесом; підвищується потужність однофазних КЗ (особливо в разі наявності СД, які створюють підживлення КЗ); значно ускладнюються схеми РЗ та автоматики.
У разі відсутності транзиту потужності застосовують перемички з двома роз'єднувачами (схеми 35-2 та 110-2 [9]), що дозволяє використовувати одну лінії та два трансформатори або дві лінії та один трансформатор в умовах ремонту відповідно лінії та трансформатора, тому на високій стороні (110кВ) приймаємо схему перемички з двома роз’єднувачами.