2. Оптимальное число трансформаторов тп 10(6)/0,4 кВ

По формуле (15), найдем минимальное число трансформаторов ТП, при их номинальной мощности, равной 630 кВА

,

где 630 кВА – принятая номинальная мощность трансформаторов цеховых ТП;

= 0,68 – добавка до целого числа трансформаторов.

Оптимальное число трансформаторов ТП определяется экономическими соображениями. Противоречивыми факторами являются: разница в удельной стоимости конденсаторных батарей напряжением до и выше 1000 В на единицу вырабатываемой реактивной мощности, изменение числа трансформаторов или их номинальной мощности на подстанциях комбината при изменении числа и мощности компенсирующих устрой реактивной мощности до 1000 В, стоимость потерь электроэнергии, как в трансформаторах ТП, так и в питающих их ЛЭП.

Поставленная задача является многопараметрической, а в условиях рыночной экономики, еще и многокритериальной. Ее приближенное решение, в виде номограмм приведено, например, в [6]. Для 0,7 , = 11 и = 0,68 по номограмме [6, рис.4.7а] найдем добавку m =1 до оптимального числа трансформаторов. Окончательно, за оптимальное число трансформаторов на всех цеховых ТП химического комбината принимаем

. (16)

3. Размещение тп 10(6)/0,4 кВ по цехам

По результатам расчётов, для питания комбината получаем 6 двухтрансформаторных подстанций мощностью 2×630 кВА. Каждая из ТП может быть загружена на мощность, равную:

кВА

ТП№1 (1) – 1,2,4,5,7,8,28;

ТП№2 (9) – 9,10,11,16,17,18,19,21,24,44;

ТП№3 (14) – 12,13,14;

ТП№4 (33) – 6,30,33,34,35,36,37,38,48;

ТП№5 (41) – 20,22,25,26,27,31,32,39,40,41,42,43,46,47а,47б;

ТП№6 (45) – 3,15,23,29,45.

2. Компенсация реактивной мощности на шинах 0,4 кВ цеховых тп и уточнение их нагрузки

При выборе числа и мощности трансформаторов одновременно решаем вопрос выбора компенсирующих устройств в сетях до 1000 В.

Наибольшая реактивная мощность, которую целесообразно передавать через трансформаторы ТП в сеть напряжением до 1000 В, определяется соотношением

(17)

где n = 2 – число трансформаторов на ТП;

= 0,7– коэффициент загрузки трансформаторов в нормальном режиме;

– номинальная мощность трансформаторов, установленных на ТП;

– расчетная активная нагрузка ТП на шинах 0,4 кВ.

Минимально необходимая мощность компенсирующих устройств, в сети на шинах 0,4 кВ ТП определяется формулой (18). Численные значения приведены для ТП1.

(18)

Дополнительная мощность компенсирующих устройств 0,4 кВ, окупающаяся снижением потерь в трансформаторах ТП и питающих их линиях выше 1000 В по рекомендациям [6] может быть определена по формуле

(19)

где - расчетный коэффициент, зависящий от двух и расчетных параметров;

– удельные стоимости низковольтных и высоковольтных компенсирующих устройств на квар вырабатываемой реактивной мощности;

– расчетная стоимость потерь, руб/кВт (только для расчета компенсирующих устройств);

– протяженность и сечение питающей ТП ЛЭП.

Таблица 11 – Распределение нагрузки между цеховыми ТП

№ ТП	№ цеха	Наименование	Pр, кВт	Qр, квар	Qнк, квар	Qнк, квар	Qр-Qнк, квар	n×Sн.т, кВА	kз
		(Место расположения ТП)
		ТП напряжением 10/0,4 кВ
1	1	Надшахтное здание шахты №2	213,26	209,03
	2	здание подъёмных машин	177,05	210,91
	4	Галерея транспортёров между солемельницей и складом	151,27	167,7
	5	Здание шахтного комбината	52,68	43,36
	7	Эстакада и разгрузочный пункт карнолита	35,72	37,84
	8	здание подъёмных машин	151,15	189,98
	28	Химлаборатория	12,04	12,77
		Итого	793,17	871,59	485,84	2х300	271,59	2x630	0,94
2	9	Надшахтное здание с солемельницей шахты №1	184,79	172,44
	10	Склад сырой соли	89,02	82,23
	11	Галерея транспортёров между солемельницей и складом	105,52	120,39
	16	Цех обезвоживания	62,83	92,42
	17	Галерея подачи отходов	27,34	27,72
	18	Эстакада подачи сырья к складу	32,19	31,82
	19	Склад сырья	50,81	56,8
	21	Эстаката от склада к цех №10	23,2	20,32
	24	Сушильное отделение	153,18	121,4
	44	Склад строительных материалов	20,04	15,86
		Итого	748,92	741,4	275,52	2х150	441,4	2x630	0,84
3	12	Надшахтное здание шахты №3	78,65	74,92
	13	здание подъёмных машин	195,71	255,99
	14	Здание вентиляторов	463,41	399,47
		Итого	737,77	730,38	247,04	2х150	430,38	2x630	0,82
4	6	Эстакада и разгрузочный пункт сырой соли	12,07	12
	30	Механический цех	88,5	105,42
	33	Литейный цех	320,98	172,59
	34	Склад формовочных материалов	6,55	5,37
	35	Склад оборудования и запчастей	5,13	4,06
	36	Склад моделей	10,22	7,93
	37	Материальный склад	12,76	9,94
	38	Пожарное депо	168,08	190,33
	48	РМЦ	233,65	205,8
		Итого	857,94	713,44	508,84	2х150	413,44	2x630	0,89
5	20	Цех №10	134,91	125,57
	22	Башня эстнера	13,58	11,05
	25	Галерея	16,22	19,38
	26	Буферный склад	17,64	14,28
	27	Корпус запасных резервуаров	48,95	38,52
	31	Электроремонтный цех	61,48	56,14
	32	Кузнечно-сварочный цех	72,69	71,75
	39	Опытный флотационный цех	91,56	72,41
	40	Склад готовой продукции	29,62	24,45
	41	Заводская ТЭЦ	122,93	135,89
	42	РУ ТЭЦ	9,65	8,77
	43	Разгрузочное устройство	59,57	48,36
	46	Гараж на 25 машин	16,09	13,17
	47а	Деревообделочный цех	19,53	20,1
	47б	Деревообделочный цех	19,53	20,1
		Итого	733,95	679,94	172,16	0	679,94	2x630	0,79
6	3	Склад сырой соли	61,2	58,12
	15	Эстакада подачи отходов в цех обезвоживания	38,34	37,67
	23	Эстакада наклонного транспорта от склада сырой соли до главного корпуса	16,02	16,52
	29	Цех защитных покрытий	44,72	46,82
	45	Главный корпус	523,16	427,21
		Итого	683,44	586,34	28,82	2х250	86,34	2x630	0,71
		ТП напряжением 10/6 кВ
7	2	Здание подъемных машин	82,5	107,17
	8	Здание подъемных машин	30	41,57
	13	Здание подъемных машин	82,5	107,17
	14	Здание вентиляторов(ТП)	585	394,88
		Итого	780	650,79			630,66	2х1000	0,47

4. Выбор трансформаторов ТП7 напряжением 10\6 кВ здания подъёмных машин и вентиляторов.

Здания подъемных машин и вентиляторы является сосредоточенным, достаточно мощным потребителем, как по суммарной нагрузке, так и по мощности отдельных электродвигателей насосов. Для таких потребителей [3] параметры ТП должны выбираться отдельно, не по средней плотности нагрузки, а по их расчетной мощности.

Для электроснабжения зданий подъемных машин и вентиляторов предполагаем сооружение отдельной подстанции ТП7, напряжением 10/6 кВ. Для обеспечения надежности электроснабжения устанавливаем на ТП7 два масляных трансформатора. Перегрузочную способность трансформаторов ТП7 в послеаварийном режиме примем по правилам эксплуатации [9] на 40% сверх номинальной мощности общей продолжительностью не более 6 ч в сутки в течение 5 суток подряд.

Мощность трансформаторов ТП7 найдем по полной нагрузке цехов (табл.7)

кВА. (22)

Принимаем к установке трансформаторы типа 2×ТМЗ-1000/10/6 с номинальной мощностью =1000 кВА.

Фактический коэффициент загрузки составит

. (23)

Результаты занесем в табл.11.