Приклад розрахунку і вибору трансформаторів

Встановимо на трансформаторній підстанції два трансформатори враховуючи, що є споживачі I та II категорії.

Визначимо коефіцієнт заповнення графіка за формулою:

де - сумарна середня потужність електроприймачів обох силових пунктів, кВ.А;

- сумарна максимальна потужність електроприймачів обох силових пунктів, кВ.А

Визначаємо сумарну максимальну потужність електроприймачів обох силових пунктів за формулою:

(24)

де - сумарна максимальна потужність електроприймачів СП1, кВ^.А;

- сумарна максимальна потужність електроприймачів СП2, кВ^.А

Визначаємо сумарну середню потужність електроприймачів обох силових пунктів за формулою:

де - сумарна середня потужність електроприймачів СП1, кВ^.А;

- сумарна середня потужність електроприймачів СП2, кВ^.А

За величиною та часу максимуму навантаження годин знаходимо коефіцієнт допустимого навантаження:

Визначаємо номінальну потужність двох трансформаторів за формулою:

(26)

де - сумарна максимальна потужність електроприймачів обох силових пунктів, кВ.А;

- коефіцієнт припустимого навантаження

Приймаємо до встановлення два трансформатора потужністю по 1600 кВ·А

Перевіряємо встановлену потужність трансформаторів в аварійному режимі при відключенні одного трансформатора і необхідності забезпечити електропостачання споживачів I та II категорії у період максимуму з допустимим навантаженням 140 %. Приймаємо, що споживачів I та II категорії 100%:

Вибираємо два різних види трансформаторів: сухий та масляний. Записуємо їх паспортні дані:

Таблиця 26 Паспортні дані трансформаторів

	Сухий	Масляний
Тип	ТС3-1600/10	ТМ-1600/10
	1600 кВ∙А	1600 кВ∙А
ВН	6 кВ	6 кВ
НН	0,4 кВ	0,4 кВ
ΔРхх	4,2 кВт	3,3 кВт
ΔРкз	16 кВт	16,5 кВт
Іхх	1,5 %	1,3 %
Uкз	5,5 %	5,5 %
Вартість	81,45 тис. грн.	41,5 тис. грн.

Техніко економічний розрахунок

Знаходимо приведені втрати потужності у масляному та сухому трансформаторах за формулою:

(28)

де - число трансформаторів, шт.;

- втрати холостого ходу, кВт;

- коефіцієнт утрати потужності енергосистеми, вибираємо з меж [0,05 - 0,07];

- струм холостого ходу, %;

- номінальна потужність трансформатора, кВ∙А;

- коефіцієнт завантаження трансформатора в номінальному режимі при максимумі;

- втрати короткого замикання, кВт;

- напруга короткого замикання, %

де - сумарна максимальна потужність електроприймачів обох силових пунктів, кВ.А;

- номінальна потужність трансформатора, кВ.А

Таблиця 27 Приведені втрати потужності

	Сухий транформатор
	Масляний трансформатор

Визначаємо річні втрати електроенергії у трансформаторах за формулою:

де - втрати потужності в трансформаторі, кВт;

- дійсне число годин роботи трансформатора у рік

Таблиця 28 Річні втрати електроенергії у трансформаторах

Сухий	Масляний

Визначимо капітальні витрати та вартість втраченої електроенергії за формулою:

(31)

де - річні втрати електроенергії у трансформаторі, кВт^.годину;

- вартість одного кВт енергії, грн./кВт^.годину

Таблиця 29 Капітальні витрати та вартість втраченої електроенергії

Сухий	Масляний

Визначаємо номінальні витрати за формулою:

де - вартість трансформатора, тис. грн.;

- число трансформаторів, шт.

Таблиця 30 Номінальні витрати

Сухий	Масляний

Визначаємо амортизаційні відчислення за формулою:

де - відсоток амортизаційних відчслень ( ), %;

- номінальні втрати, тис. грн.

Таблиця 31 Амортизаційні відчислення

Сухий	Масляний

Визначаємо сумарні річні експлуатаційні витрати за формулою:

де - вартість втраченої електроенергії, тис. грн..;

- амортизаційні відхилення, тис. грн.

Таблиця 32 Сумарні річні експлуатаційні витрати

Сухий	Масляний

Зробивши техніко-економічні розрахунки, для економії грошових витрат приймаємо до встановлення 2 трансформатори типа ТМ-1600/10.

Знаходимо місце розташування трансформаторної підстанції

Розташовуємо електроприймачі та визначаємо координати їх розміщення на координатній площі Х₀ та У₀ за формулами:

(35)

де - координата по х відповідно центру навантажень;

- паспорта потужність одного електроприймача, кВт;

- сума потужностей всіх електроприймачів напругою 0,4 кВ, кВт

(36) де - координата у відповідна центру навантажень;

- паспорта потужність одного електроприймача, кВт;

- сума потужностей всіх електроприймачів напругою 0,4 кВ, кВт

Випишемо номінальну потужність та кількість електроспоживачів, та позначимо їх номерами, для побудови графіку –картограми навантажень

Таблиця 33 потужність та кількість електроспоживачів

№	Найменування
1	Крани рудногрейферні	250	3
2	Крани баштові	75	2
3	Вагон – ваги	90	3
4	Вентилятори	45	6
5	Вагоноопрокидувач	60	3
6	Компресори	55	5
7	Освітлення	150	1

Визначаємо радіуси кіл електроприймачів за формулою:

(37)

де - паспортна потужність одного приймача, кВт;

- масштаб площі кругу, кВт/см2

(38)

кВт/см²

Таблиця 34 Радіуси кіл потужностей електроприймачів

1	Крани рудногрейферні
2	Крани баштові
3	Вагон – ваги
4	Вентилятори
5	Вагоноопрокидувач
6	Компресори
7	Освітлення

Приймемо масштаб для побудови картограми навантаження (радіусів) (Приведений малюнок, тільки як приклад такої схеми, розрахунковим данним не відповідає)