Выбор типа и номинальной мощности трансформатора подстанции напряжением 10/0,4 кВ

В цеховых ТП рекомендуется применять масляные трансформаторы типа ТМГ11, ТМГ12 и т.п. Сухие трансформаторы (типа ТСГЛ и т.п.) используются в системах электроснабжения промышленных объектов при обосновании.

Номинальная мощность трансформатора определяется по выражению

                                    ,                                     (14)

где  – коэффициент загрузки трансформатора, =0,8…0,9.

Полученное значение S_ном округляется до ближайшего большего стандартного. В таблице П4 приведены технические характеристики силовых трансформаторов серии ТМГ.

Определение мощности батарей низковольтных конденсаторов и выбор типа конденсаторной установки

Наибольшее значение реактивной мощности, которое можно передать через трансформатор из сети напряжением 10 кВ в сеть напряжением до 1 кВ, при использовании масляных трансформаторов  определяется по формуле [3]

                                                      ,                  (15)

В формуле (15) коэффициент 1,1 учитывает допустимую систематическую перегрузку трансформатора в течение одной смены при коэффициенте энергоиспользования менее 0,9 и коэффициенте загрузки не более 0,9. Отметим, что в формулу (15) подставляется принятая номинальная мощность трансформатора.

Суммарная расчетная мощность батарей низковольтных конденсаторов (БНК) по критерию выбора минимального числа трансформаторов

                                                  Q_нк=Q_рн – Q_Т ,                                               (16)

Если Q_нк <0 , то компенсация реактивной мощности не требуется, а в дальнейших расчетах следует принять Q_нк =0.

Величина Q_нк округляется до ближайшей стандартной величины мощности комплектной конденсаторной установки Q_нкф (таблица П5).

При установке БНК следует уточнить полную расчетную мощность нагрузки цеха по формуле

             .                      (17)

Расчет потерь активной и реактивной мощности и годовых потерь электроэнергии в трансформаторе

Предварительно следует определить действительный коэффициент загрузки силового трансформатора по выражению

                                           .                                                    (18)

По таблице П4 необходимо принять необходимые для расчета технические характеристики выбранного трансформатора: потери холостого хода , потери короткого замыкания , ток холостого хода  и напряжение короткого замыкания .  Расчет потерь активной мощности в силовом двухобмоточном трансформаторе выполняется по следующим выражениям:

активной

                                             DР_Т=DР_х+DР_кb_Т² ;                                        (19)

реактивной

                                                                   (20)

Годовые потери электроэнергии в силовом трансформаторе, кВт∙ч, рассчитываются по формуле [1-4]

                                         ,               (21)

где Т_в – годовое число часов включения трансформатора, Т_в=8760 ч;

- время максимальных потерь, ч.

Время максимальных потерь, определяется по таблице П6 в зависимости от времени использования максимальной нагрузки Т_мах.

Величину Т_мах можно принять 2000 – для односменных, 3500 – для двухсменных и 5000 ч в год для трехсменных предприятий.