Пример выбора мощности силового трансформатора

Пример выбора мощности силового трансформатора

По техническим условиям разрешено 180 кВт по третьей категории электроснабжения.

Выбор силового трансформатора делаем исходя из мощности 180 кВт.

Если выбирать трансформатор по методическим указанием, то нам достаточно мощности силового трансформатора 160 кВА. В проекте выбрана трансформаторная подстанция 250 кВА в металлическом корпусе.

Я в свою очередь привел ссылку из

В ТКП 45-4. 04-297-2014 п. 11. 20. сказано, что коэффициент загрузки однотрансформаторной подстанции должен быть 0, 9-0, 95. Там же написано, что выбор трансформатора должен производиться на основании технических характеристик трансформаторов от заводов-изготовителей.

Рассчитаем коэффициент загрузки трансформатора.

Кз=Sр/Sтр

Sр – полная расчетная мощность, кВА;

Sтр – мощность силового трансформатора, кВА.

Sр=Р/cos=180/0, 8=225кВА.

Коэффициент мощности принимаем 0, 8.

Кз(250)=225/250=0, 9

Кз(160)=225/160=1, 4

Следующая таблица показывает нормы максимально допустимых систематических нагрузок при температуре 30 градусов.

Нормы максимально допустимых систематических нагрузок

Проверим трансформатор 160 кВА. Sр=225 кВА – это не значит, что трансформатор постоянно будет загружен на такую мощность. На такую мощность он будет загружен лишь пару часов в день. В остальное время он будет загружен, скажем на 65 % от этой расчетной мощности.

225*0, 65=146, 25 кВА.

Тогда К1=146, 25/160=0, 91, примем значение К1=0, 9 – начальная загрузка трансформатора.

Согласно приведенной таблице и при температуре окружающей среды 30 градусов, К1=0, 9 трансформатор 160 кВА в нормальном режиме с Sр=225 кВА (Кз=К2=1, 4) сможет работать около…0 часов. В таких условиях максимальный коэффициент загрузки трансформатора 1, 27 в течение 0, 5 часа.

Конечно, следует еще привести таблицу норм допустимых аварийных перегрузок.

Нормы допустимых аварийных перегрузок

По этой таблице наш трансформатор сможет работать чуть больше 2 часов.

Не смотря на то, что трансформатор способен выдерживать аварийные перегрузки, следует иметь ввиду, что в таких режимах трансформатор очень сильно изнашивается и срок эксплуатации его сокращается.

Разумеется, по графику нагрузки значительно проще выбрать мощность силового трансформатора. В наших условиях проектирования, я считаю всегда должен быть небольшой запас прочности оборудования (резерв мощности), поскольку энергосистема развивается, количество потребляемой электроэнергии увеличивается и все чаше в ТУ пишут одним из требований: проверка существующих трансформаторов, т. е. многие подстанции загружены до предела, а для небольших предприятий это может оказаться проблемой.

Вывод: трансформатор 160 кВА не сможет нормально работать при наших условиях эксплуатации, поэтому в проекте выбран трансформатор 250 кВА.