Проектирование системы

внешнего электроснабжения

3.2.1 Выбор рационального

напряжения

Номинальное напряжение влияет на техническо-экономические показатели и технические характеристики. При увеличении номинального напряжения уменьшаются потери мощности и энергии, снижаются эксплутационные расходы, увеличиваются предельные мощности, передаваемые по линиям, и увеличиваются капитальные вложения на сооружение сети. Сеть меньшего номинального напряжения требует меньших капитальных затрат, но увеличиваются эксплуатационные расходы за счёт увеличения потерь мощности и энергии. Поэтому целесообразно правильно выбирать номинальное напряжение. Целесообразное номинальное напряжение зависит от многих факторов, таких как: мощность нагрузки, удаленность от источника питания, от расположения потребителей относительно друг друга, от выбранной конфигурации электрической сети и от способов регулирования напряжения.

Рациональное напряжение питающей линии приближенно определяется по номограммам в зависимости от передаваемой мощности и длины питающих линий. Возможны приближенные методы расчета рационального напряжения по следующим формулам:

; (3.12)

; (3.13)

; (3.14)

(3.15)

где S – полная расчетная мощность, МВА

P – активная расчетная мощность, МВт

l – длина питающей линии, км

Принимается ближайшее по стандарту напряжение. Кроме того, необходимо учитывать существующее напряжение возможных источников тока.

В распределительных сетях применяются напряжения 6 и 10 кВ в зависимости от напряжения высоковольтных электроприемников.

Напряжение внутрицеховых сетей выбирается по условиям планировки цехового оборудования, технологии и окружающей среды: 690 В, 400 В, 230 В для питания силовых и осветительных приемников.

Принимаются ближайшие по стандарту напряжения: 35 кВ и

110 кВ. Из которых выберется рациональное по затратам.

3.2.2 Выбор числа и мощности

силовых трансформаторов

Если на предприятии есть потребители первой или второй категории питание необходимо осуществить от двух трансформаторов.

Мощность трансформаторов выбирается так, чтобы один трансформатор мог обеспечить работу в аварийном режиме с допустимой длительной перегрузкой на 40% в течение не более пяти

суток, каждые сутки по шесть часов, исходя из нормальной загрузки на 70%.

(3.16)

где - расчётная полная мощность, кВА;

- номинальная мощность трансформатора, кВА

Выбранный трансформатор проверяется по загрузке в номинальном режиме:

(3.17)

Также проверяется по коэффициенту экономической нагрузки:

, (3.18)

где - потери мощности на холостой ход, кВт;

- потери мощности короткого замыкания, кВт;

- коэффициент повышения потерь при передаче

реактивной мощности, который зависит от

удаления ГПП от энергосистемы; ()

(3.19)

(3.20)

где - потери реактивной мощности на холостой ход, квар;

- потери активной мощности при коротком замыкании,

квар;

- ток холостого хода, в процентах;

- напряжение короткого замыкания, в процентах.

Условием правильной загрузки трансформаторов будет:

Производится проверка по перегрузочной способности трансформатора при аварийном отключении одного из них:

(3.21)