8. Подбор трансформаторов

Выбранные по каталогу электрические двигатели для привода насосов рассчитаны на работу при напряжении электрического тока U = 660 В.

По заданию напряжение тока в сети энергоснабжения: U = 6000 В. Чтобы обеспечить поступление тока к электродвигателям с требуемым напряжением необходимо предусмотреть установку на насосной станции понижающих силовых трансформаторов.

“Кажущаяся” мощность трансформаторов оценивается по мощности приводных электродвигателей основной группы насосов и мощности электроприводов задвижек, подъемного оборудования, вспомогательных насосов, электроосветительных, электроотопительных устройств и рассчитывается по формуле:

S= + (10 +50) [кВА] или S  N,

где N = + (10 +50);

К_с – коэффициент спроса по мощности, зависит, от числа рабо­тающих электродвигателей: при двух двигателях К_с =1, при трех К_с =0,9, при четырех К_с = 0,8, при пяти К_с = 0.7;

 Р_н - номинальная (паспортная) мощность электродвигателей основных насосов (без резервных агрегатов)

Cos  =0,84 – коэффициент мощ­ности электродвигателя;

_дв = 0,9 – 0,94 - КПД двигателя;

_н – КПД насоса;

10+50 кВА – нагрузка от вспомогательного оборудования.

Нa насосной станции устанавливается 3 рабочих и 2 резервных насосных агрегата.

Номинальная мощность (паспортная ) каждого электродвигателя 160 кВт, тогда:

S =1  205  3 / (0,94  0,92) + 30 = 741 кВА

Таким образом, суммарная мощность трансформаторов на насосной станции должна находиться в пределах  741 кВА.

Промышленностью выпускаются трансформаторы мощностью: 5, 10, 20, 30, 50, 75, 100, 135, 180, 240, 320, 420, 560, 750, 1000, 1500 кВА и т.д. На насосной станции необходимо установить трансформаторы с оптимальным использованием их мощности. Недогруженные трансформаторы снижают Cos . Поскольку режим работы насосной станции не равномерный, то и мощность трансформаторов в течение суток будет востребована не одинаково. При запуске электродвигателя пусковой ток возрастает в 5-7 раз.

Если потребляемая мощность каждого устанавливаемого насосного агрегата при работе на закрытую задвижку не превышает N _х.х = 60 квт, то в момент пуска:N _{п уск} = 60 7 = 420 кВт.

С учетом этой особенности и имеющего ряда трансформаторов, на насосной станции предусматривается установка 3 трансформаторов марки ТМ 320/6-10 мощностью 320 3= 960 кВА. Данный выбор обосновывается расчетами, которые представлены в таблице 9.

Т а б л и ц а 9

Расчетные параметры насосной станции

Число рабоч. нас.	Q, м3/с	H, м	н	дв	Про- должитель- ность t, ч	N = Nпуск + + + + 3050, кВт	Мощность включенных трансформа- торов, кВт	% перегруз.(+), недогруз.(-) трансфор- маторов
1	0,380	34	0,72	0,92	6,75	191,22+30=221,22* (420+30=450)	2320	29 %
2	0,640	40	0,73	0,93	5,48	369,69+30=399,69* (450+221,22=671,22)	2320	7,8 %
3	0,782	44	0,75	0,94	9,33	478,49+30=508,49* (450+399,69=849,69)	3320	9,28 %

^*Первое значение – пусковая мощность, значение в скобках – мощность при установившемся режиме.