Таблица 11.1.
Параметры трансформатора ТРДН – 32000/220 
 
  
   
  
   | 
  
   
  
   | 
  
   
  
   | 
  
   
  
   | 
  
   
  
   | 
  
   
  
   | 
  
   Диапазон регулирования
  РПН 
   | 
  
 
  | 
   230 
   | 
  
   11 
   | 
  
   45 
   | 
  
   150 
   | 
  
   11,5 
   | 
  
   0,65 
   | 
  
   ±12×1% 
   | 
  
 
 
Определим
сопротивления трансформатора согласно [1] 
 
 (11,2) 
 (11.3) 
 
Потери
мощности в трансформаторах 
 
 (11,4) 
Максимальный
режим. 
Мощность в
конце участка а-ГПП 
 
 (11.5) 
 Потери мощности на участке а-ГПП 
 (11.6) 
 
Мощность в
начале участка а-ГПП 
 
 (11.7) 
 
Мощность,
втекающая в этот участок а-ГПП 
 
 (11.8) 
 
Потери
напряжения в максимальном режиме на участке а-ГПП 
 
 (11.9) 
 
Напряжение на
шинах ВН ГПП 
 
 (11.10) 
 
Потери
напряжения в трансформаторе в максимальном режиме 
 
 (11.11) 
Минимальный
режим. 
Sнагр.ГППmin=3.28+j2.5 MBA 
Потери в
трансформаторе в минимальном режиме 
Мощность в
конце участка 
 
 
 (11.12) 
 
Потери
мощности на участке 
 
 (11.13) 
 
Мощность в
начале участка 
 
 (11.14) 
 
Мощность,
втекающая в этот участок 
 
 (11.15) 
 
Потери
напряжения в минимальном режиме 
 
 (11.16) 
 (11.17) 
 
Потери
напряжения в трансформаторе в минимальном режиме 
 
 (11.18) 
 
Ответвления
на трансформаторе при максимальной нагрузке согласно: 
 
                                                                 (11.19) 
 
Ответвления
на трансформаторе при минимальной нагрузке согласно: 
 
                                                     (11.20) 
 
где  напряжение холостого хода на стороне НН; 
∆ потери напряжения в трансформаторе,
приведённые к стороне НН; 
 напряжение на стороне ВН при максимальной /
минимальной нагрузках; 
 напряжение на стороне НН при максимальной /
минимальной нагрузках. 
Потери
напряжения в трансформаторе, приведенные к стороне НН 
 
 
Находим  при максимальной нагрузке. 
Напряжение
ответвления в минимальном режиме 
Для РПН
трансформатора ТРДНС – 32000/220 составляем табл. 11.1. регулируемых
ответвлений. 
 
Таблица 11.1.
Ступени регулирования РПН трансформатора ТРДНС – 32000/220 
 
  | 
   № ступени 
   | 
  
   Uст, кВ 
   | 
  
   № ступени 
   | 
  
   Uст, кВ 
   | 
  
 
  | 
   -1 
   | 
  
   217,8 
   | 
  
   +1 
   | 
  
   222,2 
   | 
  
 
  | 
   -2 
   | 
  
   215,6 
   | 
  
   +2 
   | 
  
   224,4 
   | 
  
 
  | 
   -3 
   | 
  
   213,4 
   | 
  
   +3 
   | 
  
   226,6 
   | 
  
 
  | 
   -4 
   | 
  
   211,2 
   | 
  
   +4 
   | 
  
   228,8 
   | 
  
 
  | 
   -5 
   | 
  
   209 
   | 
  
   +5 
   | 
  
   231 
   | 
  
 
  | 
   -6 
   | 
  
   206,8 
   | 
  
   +6 
   | 
  
   233,2 
   | 
  
 
  | 
   -7 
   | 
  
   204,6 
   | 
  
   +7 
   | 
  
   235,4 
   | 
  
 
  | 
   -8 
   | 
  
   202,4 
   | 
  
   +8 
   | 
  
   237,6 
   | 
  
 
  | 
   -9 
   | 
  
   200,2 
   | 
  
   +9 
   | 
  
   239,8 
   | 
  
 
  | 
   -10 
   | 
  
   198 
   | 
  
   +10 
   | 
  
   242 
   | 
  
 
  | 
   -11 
   | 
  
   195,8 
   | 
  
   +11 
   | 
  
   244,2 
   | 
  
 
  | 
   -12 
   | 
  
   193,6 
   | 
  
   +12 
   | 
  
   246,4 
   | 
  
 
 
В
максимальном режиме трансформатор нужно переключить на ответвление +5, и
минимальном – +5. 
Пересчитаем
напряжения на стороне НН при выбранных ответвлениях 
 
 
 
12.
Определение сечения проводов сети, питающей ТП 
Выбор сечения
проводов производится по экономической плотности тока: 
 
,                                                                                  (12.1) 
 
где  сечение на участке 
номинальный ток на участке 
jэ – экономическая
плотность тока, j = 1.1 А/мм2 при Тmax = 3500 ч. 
Результаты
расчета сведем в таблицу 13.1. Выбираем кабели марки ААБв 
 
Таблица 13.1.
Сечения и параметры кабелей, питающих ТП 
 
  | 
   участок 
   | 
  
   I, A 
   | 
  
   F, мм2 
   | 
  
   l, м 
   | 
  
   r, Ом 
   | 
  
 
  | 
   ГПП – ТП1 
   | 
  
   23 
   | 
  
   20,91 
   | 
  
   500 
   | 
  
   0,62 
   | 
  
 
  | 
   ГПП – ТП2 
   | 
  
   94,2 
   | 
  
   85,64 
   | 
  
   700 
   | 
  
   0,228 
   | 
  
 
  | 
   ТП1 – ТП3 
   | 
  
   21,99 
   | 
  
   19,99 
   | 
  
   1200 
   | 
  
   1,49 
   | 
  
 
  | 
   ТП3 – ТП4 
   | 
  
   10,39 
   | 
  
   9,45 
   | 
  
   400 
   | 
  
   1,24 
   | 
  
 
13. Определение
напряжения на стороне ВН всех ТП. Определить потери напряжения в сети до 1000В 
Напряжение на
стороне ВН ТП при максимальном режиме. 
Радиальная
сеть. (ТП №1): 
ТП №1:
Мощность трансформатора  
Выбираем
трансформатор типа ТМ-400 с параметрами:  
Сопротивления
трансформатора 
Потери в
трансформаторе определим согласно [1] 
 
,                                                                       (14.1) 
 
Мощность в
конце участка ГПП-ТП1 
 
                                              (14.2) 
 
где потери холостого хода трансформатора 
 
,                                                                  (14.3) 
,                                                                      (14.4) 
 
где ток холостого тока трансформатора, 
 
 
Потери
мощности в линии ГПП-ТП1 
 
 
Мощность в
начале участка ГПП-ТП1 
Напряжение на
шинах ВН ТП №1: 
Потери
напряжения в трансформаторе Т1 
 
                                                   (14.5) 
 
Магистральная
сеть. 
ТП №2:
Мощность трансформатора  
Выбираем
трансформатор типа ТМ-1600 с параметрами:  
Сопротивления
трансформатора 
ТП №3:
Мощность трансформатора  
Выбираем
трансформатор типа ТМ – 250 с параметрами:  
Сопротивления
трансформатора, приведённые к стороне ВН. 
 
                                                                        (14.6) 
                                                                          (14.7) 
 
Потери в
трансформаторе определим согласно [1] 
 
,                                                                       (14.8) 
 
Мощность в
конце участка ТП2-ТП3 
 
                                             (14.9) 
 
где потери холостого хода трансформатора 
 
,                                                                  (14.10) 
,                                                                      (14.11) 
 
где ток холостого тока трансформатора, 
Потери
мощности в линии ТП2-ТП3 
Мощность в
начале участка ТП2-ТП3 
Потери в
трансформаторе Т2 
Мощность на
шинах ВН Т2: 
 
                                                      (14.12) 
 
Полная
мощность в конце линии ГПП-ТП2 
Потери
мощности в линии ГПП-ТП2 
Мощность в
начале участкаГПП-ТП2 
Напряжение на
шинах ВН ТП №2: 
Потери
напряжения в трансформаторе Т3 
                                                  (14.13) 
 
Потери
напряжения в трансформаторе Т2 
Радиальная
сеть. 
ТП №4:
Мощность трансформатора  
Выбираем
трансформатор типа ТМ-400 с параметрами:  
Сопротивления
трансформатора 
Потери в
трансформаторе определим согласно [1] 
 
,                                                                       (14.14) 
 
Мощность в
конце участка ГПП-ТП4 
 
                                            (14.15) 
 
где потери холостого хода трансформатора 
 
,                                                                  (14.16) 
,                                                                      (14.17) 
 
где ток холостого тока трансформатора, 
Потери
мощности в линии ГПП-ТП4 
Мощность в
начале участка ГПП-ТП1 
Напряжение на
шинах ВН ТП №4: 
Потери
напряжения в трансформаторе Т4 
 
                                                  (14.18) 
 
Напряжение на
стороне ВН ТП при минимальном режиме рассчитываются аналогично. Результаты
расчета сведем в таблицы 14.1. 
 
Таблица 14.1.
Мощности и напряжения на ТП 
 
  
   
   | 
  
   ТП1 
   | 
  
   ТП2 
   | 
  
   ТП3 
   | 
  
   ТП4 
   | 
  
 
  | 
   ∆ST, кВА 
   | 
  
   0,352+j2,88 
   | 
  
   2,15+j10,5 
   | 
  
   0,31+j0,92 
   | 
  
   0,32+j2,6 
   | 
  
 
  | 
   SВНТП, кВА 
   | 
  
   129,43+j107,28 
   | 
  
   461,75+j317,5 
   | 
  
   47,11+j55,64 
   | 
  
   92,6+j132,6 
   | 
  
 
  | 
   UВНТП, кВ 
   | 
  
   10,11+j0,061 
   | 
  
   10,109+j0,0084 
   | 
  
   10,1+j0,0152 
   | 
  
   10,106+j0,0195 
   | 
  
 
  | 
   ∆UТ, кВ 
   | 
  
   0,137+j0,129 
   | 
  
   0,14+j0,135 
   | 
  
   0,126+j0,053 
   | 
  
   0,151+j0,085 
   | 
  
 
  | 
   Мощности в линиях 
   | 
  
 
  | 
     
   | 
  
   ГПП-ТП1 
   | 
  
   ГПП-ТП2 
   | 
  
   ТП2-ТП3 
   | 
  
   ГПП-ТТП4 
   | 
  
 
  | 
   SK, кВА 
   | 
  
   129,43+j107,28 
   | 
  
   508,86+j373,14 
   | 
  
   47,11+j55,64 
   | 
  
   92,6+j132,6 
   | 
  
 
  | 
   ∆S, кВА 
   | 
  
   0,44 
   | 
  
   0,91 
   | 
  
   0,065 
   | 
  
   0,39 
   | 
  
 
  | 
   SH,
  кВА 
   | 
  
   129,87+j98,88 
   | 
  
   509,77+j373,14 
   | 
  
   47,175+j55,64 
   | 
  
   92,99+j132,6 
   | 
  
 
 
Выбор
ответвлений регулирования напряжения трансформаторов. 
На всех ТП
устанавливаются трансформаторы с ПБВ. Коэффициент трансформации может
изменяться в пределах  со ступенью регулирования по 2,5%. 
Согласно [1] 
 
                                                                    (14.19) 
 
где  отклонение напряжения на стороне НН, % 
 отклонение напряжения на стороне ВН, % 
 потери напряжения в трансформаторе, % 
Е – добавка
напряжения, % 
ТП №1: 
В
максимальном режиме: 
В минимальном
режиме:  
Принимаем
ответвление 0%, величина добавки по [1] равна 5% 
Так как к ТП1
подключена как двигательная так и осветительная нагрузка, то допустимое
отклонение напряжения в большую сторону должно быть не больше 5%. 
Условие
выполняется. 
ТП №2 
В
максимальном режиме  
В минимальном
режиме  
Принимаем
ответвление 0%, величина добавки по [1] равна 5%. 
У ТП №2
отклонение напряжения в допустимых пределах Uдоп = 5%. Условие
выполняется. 
ТП №3 
В
максимальном режиме  
В минимальном
режиме  
Принимаем
ответвление 0%, величина добавки по [1] равна 5%. 
У ТП №3
отклонение напряжения в допустимых пределах Uдоп = 5%. Условие
выполняется. 
ТП №4 
В
максимальном режиме  
В минимальном
режиме  
Принимаем
ответвление 0%, величина добавки по [1] равна 5%. 
У ТП №4
отклонение напряжения в допустимых пределах Uдоп = 5%. Условие
выполняется. 
Действительное
напряжение на стороне НН ТП [1]: 
                                                             (14.20) 
где  
ТП №1: 
ТП №2: 
ТП №3: 
ТП №4: 
14. Баланс
реактивной мощности 
Уравнение
баланса реактивной мощности [1]: 
 
,                                                  (15.1) 
 
где  генетитуемая реактивная мощность станции за
вычетом собственных нужд. 
 реактивная мощность потребителей, 
 суммарные потери реактивной мощности, 
 Суммарное потребление реактивной мощности. 
В
максимальном режиме: 
, 
 
 (15.2) 
 
В этом случае
необходимо установить конденсаторные батареи, которые будут обеспечивать
компенсацию реактивной мощности. 
В минимальном
режиме реактивная мощность: 
В данном
случае наблюдается нарушение баланса реактивной мощности. 
 
, 
 
В этом случае
необходимо установить конденсаторные батареи, которые будут обеспечивать
компенсацию реактивной мощности. 
 
 
15. Выбор
защитных аппаратов и сечения проводов сети до 1000 В 
 
По заданным мощностям
двигателей РНОМ по справочным данным [3] выбираем соответствующие
мощности  и КПД. Пусковые и номинальные токи
двигателей определяем по формуле: 
 
                                                            (16.1) 
                                                                             (16.2) 
 
где коэффициент пуска. 
Для двигателя
М1 принимаем [3]: 
 ;  
Результаты
расчётов для остальных двигателей сводим в табл. 16.1. 
 
Таблица 16.1.
Справочные и расчётные данные двигателей 
 
  | 
   Параметры 
   | 
  
   М1 
   | 
  
   М2 
   | 
  
   М3 
   | 
  
   М4 
   | 
  
   М5 
   | 
  
 
  | 
   Р, кВт 
   | 
  
   81,08 
   | 
  
   59,78 
   | 
  
   38,46 
   | 
  
   133,69 
   | 
  
   81,52 
   | 
  
 
  | 
   cosφ 
   | 
  
   0,9 
   | 
  
   0,9 
   | 
  
   0,9 
   | 
  
   0,9 
   | 
  
   0,9 
   | 
  
 
  | 
   η 
   | 
  
   0,93 
   | 
  
   0,925 
   | 
  
   0,91 
   | 
  
   0,93 
   | 
  
   0,93 
   | 
  
 
  | 
   IH, А 
   | 
  
   136,14 
   | 
  
   100,38 
   | 
  
   68,64 
   | 
  
   239,61 
   | 
  
   136,14 
   | 
  
 
  | 
   KП 
   | 
  
   7 
   | 
  
   7 
   | 
  
   7 
   | 
  
   6 
   | 
  
   7 
   | 
  
 
  | 
   IП, А 
   | 
  
   952,98 
   | 
  
   702,66 
   | 
  
   480,48 
   | 
  
   1437,66 
   | 
  
   952,98 
   | 
  
 
 
Для защиты
двигателей принимаем автоматические выключатели. Выбор автоматов для каждого
двигателя произведем по условиям согласно [1] 
 
                                                                                   (16.3) 
                                                                            (16.4) 
 
где  расчётный ток двигателя 
 пусковой ток двигателя. 
Для двигателя
М1: 
Принимаем
автомат АЕ – 2063М; ;  
Выбираем
проводник для питания двигателя М1 по условию согласно [1] 
Iдоп≥Iу 
Iдоп≥136,14 А 
Принимаем кабель,
АСБ (3×50+1×25), Iдоп=165 А. 
Аналогично
выполняем выбор для остальных двигателей. Результаты расчётов сводим в таблицу
16.2. 
 
Таблица 16.2.
Справочные и расчётные данные двигателей 
 
  | 
   № п/п 
   | 
  
   Р, кВт 
   | 
  
   cosφ 
   | 
  
   η 
   | 
  
   IH, А 
   | 
  
   IП, А 
   | 
  
   Автоматический 
  выключатель 
   | 
  
   Проводник 
   | 
  
 
  | 
   тип 
   | 
  
   Iдоп, А 
   | 
  
 
  | 
   М1 
   | 
  
   8108 
   | 
  
   0,9 
   | 
  
   0,93 
   | 
  
   136,14 
   | 
  
   925,98 
   | 
  
   АЕ-2063, Iу=160А, 12Iу 
   | 
  
   АСБ (3×50+1×25) 
   | 
  
   65 
   | 
  
 
  | 
   М2 
   | 
  
   59,78 
   | 
  
   0,9 
   | 
  
   0,925 
   | 
  
   100,38 
   | 
  
   702,66 
   | 
  
   АЕ2063, Iу=125А, 12Iу 
   | 
  
   АСБ (3×35+1×25) 
   | 
  
   135 
   | 
  
 
  | 
   М3 
   | 
  
   38,46 
   | 
  
   0,9 
   | 
  
   0,91 
   | 
  
   68,64 
   | 
  
   480,48 
   | 
  
   АЕ2053МП, Iу=80А, 12Iу 
   | 
  
   АСБ (3×16+1×10) 
   | 
  
   90 
   | 
  
 
  | 
   М4 
   | 
  
   133,69 
   | 
  
   0,9 
   | 
  
   0,93 
   | 
  
   239,61 
   | 
  
   1437,66 
   | 
  
   АВ4Н, Iу=250А, 12Iу 
   | 
  
   АСБ (3×120+1×70) 
   | 
  
   270 
   | 
  
 
  | 
   М5 
   | 
  
   81,52 
   | 
  
   0,9 
   | 
  
   0,93 
   | 
  
   136,14 
   | 
  
   925,98 
   | 
  
   АЕ-2063, Iу=160А, 12Iу 
   | 
  
   АСБ (3×50+1×25) 
   | 
  
   65 
   | 
  
 
 
Выбор
автомата для защиты группы электродвигателей М1, М3, М5: 
 
          (16.5) 
; (16.6) 
 
где Iр - расчетный ток, Iр=kcΣ·IH; 
kc – коэффициент спроса, kc=1 
           
; 
Выбираем
АВМ4Н, , 5Iу. 
Проводник
выбираем по условию: 
Iдоп≥Iу (16.7) 
Iдоп≥400 А 
Выбираем
кабель 2 АСБ (3×70+1×35), Iдоп=400А; 
Для защиты
сети освещения выбираем предохранители по условию: 
 
,                  (16.8) 
 
где номинальный ток плавкой вставки. 
Номинальный
ток одной распределительной сети освещения: 
 
; (16.9) 
 
Принимаем
предохранитель ПРС-25, IВ=25А 
Предохранитель
для группы распределительных сетей освещения: 
Iр=n∙; 
n-число распределительных
сетей освещения, n=9; 
Iр=9∙22,727=204.543А; 
Принимаем
предохранитель ПП31–250, IВ=250А 
Группа сетей
освещения защищается автоматом. Его выбор произведем также по условию: 
Принимаем
автомат АВМ4Н,, 
Вводной
автомат всей сети, питающейся от ТП: 
   
Принимаем
автомат АВМ10Н,, 3Iу 
Выбираем
кабель 3×АСБ (3×120+1×70), Iдоп=810А 
 
 
 
Список
литературы 
 
1. Идельчик В.И.
«Электрические системы и сети» 
2. Радченко В.Н.: «Методические
указания и задания на курсовой проект по дисциплине < Электрические сети и
системы >. 
3. Неклепаев Б.Н.:» Электрическая
часть электростанций и подстанций. 
Справочные материалы для
курсового и дипломного проектирования» 
     
Страницы: 1, 2, 3, 4 
   
 |