Выбор цеховых трансформаторных подстанций

Выбор числа и мощности цеховых ТП

Выбор числа и мощности силовых трансформаторов должен быть технически и экономически обоснован, так как это оказывает существенное влияние на рациональное построение схем промышленного электроснабжения. При выборе мощности трансформаторов в цехах, желательно, чтобы на предприятии было не более двух габаритов трансформаторов, так как при большом количестве разных по мощности трансформаторов возникают большие сложности с их заменой в аварийных режимах.

Определяется оптимальная мощность цеховых трансформаторов S_{т. опт.} в зависимости от удельной плотности расчетной нагрузки S_уд:

(3.1).

где — площадь цеха, м².

При < 0,2 кВА/м² S_{т. опт} = 1000 кВ· А.

При = 0,2 ч 0,3 кВА/м² S_{т. опт} = 1600 кВ· А.

При > 0,3 кВА/м² S_{т. опт} = 2500 кВ· А.

Количество трансформаторов в цехах определяется по выражению:

(3.2).

где — коэффициент загрузки трансформаторов, который принимается в следующих пределах:

• — = 0,650,7 для двухтрансформаторных подстанций при наличии электроприемников первой и второй категории;
• — = 0,750,85 для двухтрансформаторных подстанций при наличии электроприемников второй и третьей категории;
• — = 0,90,95 для однотрансформаторных подстанций.

Определенное по (3.2) число трансформаторов округляется до ближайшего целого числа в меньшую сторону, если дробная часть n_тi меньше 0,5, и в большую сторону, если дробная часть больше 0,5.

Производим расчёт мощности трансформаторов для цеха атмосферно-вакуумная трубчатка:

Характеристики цеха атмосферно-вакуумная трубчатка:

Удельная плотность нагрузки, согласно (3.1) составляет:

.

Оптимальная мощность цехового трансформатора составляет при этом:

Цех имеет в своем составе потребителей I и II категории бесперебойности электроснабжения, следовательно, принимаем коэффициент загрузки трансформаторов для двухтрансформаторных подстанций K_з.т. = 0,7.

Количество трансформаторов в цеху, согласно (3.2) равно:

Округляем полученное значение до 3.

Фактический коэффициент загрузки трансформаторов составляет при этом:

Ввиду того, что некоторые цеха имеют малую суммарную мощность, объединим эти цеха в группы.

Результаты расчета сведем в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 — Расчет числа и мощности цеховых ТП

Поскольку основная часть потребителей на предприятии имеет первую и вторую категории бесперебойности электроснабжения, при которых потребитель должен получать электроэнергию от двух независимых источников питания, а также ввиду превышения фактического коэффициента загрузки трансформаторов допустимых норм для потребителей существующих категорий бесперебойности электроснабжения, увеличиваем количество трансформаторов, уменьшая при этом их мощность таким образом, чтобы коэффициенты загрузки трансформаторов соответствовали нормируемым значениям. С учетом вышесказанного, получаем мощности цеховых трансформаторов, используемых на предприятии.

Произведем повторно выбор мощностей и количества трансформаторов в соответствии с требуемым коэффициентом загрузки, используя при этом выражение:

.	(3.3).

где Sном. т i — номинальная мощность выбранного трансформатора.

Результаты вычислений сведем в таблицу 3.2.

Таблица 3.2

Мощности трансформаторов цеховых ТП.

№ КТП и цеха.	Наименование цеха.	Категория по бесперебойности электроснабжения.	Sр.ц, кВА.	Fц, м2	Sуд,.	SрУ, кВА.	Sном. т кВА.	nт, шт.	Kз.ф.
КТП. № 1, № 2.		Цех атмосферно-вакуумная трубчатка.	I, II.	4469,08.		0,69.	4469,08.			0,69.
КТП. № 3.		Цех каталитического риформинга на высокооктановый компонент бензина с периодической регенерацией катализатора и предварительной гидроочисткой.	I, II.			0,21.				0,69.
КТП. № 4,№ 5, № 6,№ 7.		Цех каталитического риформинга на высокооктановый компонент бензина с постоянной регенерацией катализатора.	I, II.	6936,13.		1,20.	6936,13.			0,54.
КТП. № 8, № 9.		Цех предварительной гидроочисткой для получения летних сортов дизельного топлива ЛЧ-24−2000.	I, II.	4132,66.		0,56.	4132,66.			0,65.
КТП. № 10.		Цех гидроочистки вакуумного газойля.	I, II.	2185,49.		0,63.	2185,49.			0,68.
КТП. № 11, № 12.		Цех изомеризации.	I, II.			0,54.				0,66.
КТП. № 13, № 14, № 15.		Цех каталитического крекинга.	I, II.	6358,49.		0,76.	6358,49.			0,66.
КТП. № 16, № 17.		Цех висбрекинга гудронов.	I, II.	4321,08.		0,67.	4321,08.			0,68.
КТП. № 18.		Цех оборотного водоснабжения.	I, II.	257,12.		0,24.	1405,93.			0,7.
	Центральный пункт управления.	I, II.	501,38.
	Компрессорная.	I, II.	654,81.

Таким образом, для электроснабжения потребителей завода производства моторных топлив применяем силовые тра…

Таблица 3.11 — Мощность цеховых трансформаторов с учетом компенсирующих устройств

Таким образом, после компенсации реактивной мощности произошло только изменение коэффициента загрузки трансформаторов. Коэффициенты загрузки они уменьшились.