Выбор единичных мощностей и количества трансформаторов цеховых тп предприятия

На промышленных предприятиях применяются однои двухтрансформаторные цеховые подстанции, что позволяет создавать и рассматривать различные варианты схемы электроснабжения. Число трансформаторов в цеху определяется его нагрузкой и требованиями к надежности электроснабжения. Наиболее простым и дешевым решением является сооружение однотрансформаторных цеховых подстанций. На крупных предприятиях, имеющих складской резерв трансформаторов, их можно применять для питания электроприемников не только III, но и II категории.

Двухтрансформаторные цеховые подстанции применяются при преобладании электроприемников I и II категорий, бесперебойное электроснабжение которых необходимо по требованиям технологического процесса производства или для устранения опасностей для жизни людей, а также в энергоемких цехах предприятий при большой удельной плотности нагрузки, (достигающей 4 и более).

При выборе цеховых трансформаторов для промышленных предприятий обычно приходится сравнивать трансформаторы единичной мощностью 630, 1000, 1600 и 2500 кВА. Число и мощность трансформаторов зависят от распределения нагрузок по площади цеха, наличия места для расположения цеховых подстанций, характера и режима работы электроприемников. При этом следует учитывать, что наиболее экономичные трансформаторы мощностью 1000 кВА.

Выбор единичной мощности цеховых трансформаторов целесообразно проводить на основе технико-экономического сравнения вариантов.

При рассредоточенной нагрузке единичная мощность цехового трансформатора ориентировочно может быть принята по величине удельной плотности нагрузки, определяемой по выражению:

где — расчетная полная мощность нагрузки цеха (таблица 2.1);

— площадь цеха.

При этом число трансформаторов определяется по формуле:

(5.2).

где — экономически целесообразная номинальная мощность трансформатора.

Значение принимается в зависимости от удельной плотности расчетной нагрузки [5]:

при.

при.

при.

Если, то независимо от требований надежности электроснабжения целесообразно применять двухтрансформаторные подстанции.

В случаях, когда нагрузка носит сосредоточенный характер, выбор единичной номинальной мощности по критерию не следует осуществлять. Кроме того, нагрузка однотрансформаторной подстанции должна быть примерно равна номинальной мощности трансформатора для потребителей III категории. Тогда номинальная мощность трансформатора определяется выражению:

(5.3).

где — рекомендуемые коэффициенты загрузки трансформаторов цеховых ТП (6).

Если расчетная нагрузка цеха, то для его питания применяется вводно-распределительное устройство (ВРУ).

Приведем пример расчета для литейного цеха.

Удельную плотность нагрузки цеха определяем по выражению 5.1:

Согласно рекомендациям [4] необходимо принять единичную мощность трансформатора 1600 кВА.

Т.к. компрессорная по надежности электроснабжения относится к II категории, то рекомендуемый коэффициент загрузки трансформатора принимаем [6]. Тогда по формуле 5.2 число трансформаторов цеховой ТП:

Фактический коэффициент загрузки трансформаторов:

Таким образом, для питания компрессорной принимаем два трансформатора 2хТМГ11−1600/10.

Расчет для остальных цехов аналогичен и представлен в таблице 5.1.

Таблица 5.1 — Выбор количества и мощности трансформаторов.