- •1. Исходные данные
- •2. Искусственное освещение
- •2.1.Общие сведения
- •3. Выбор схемы электроснабжения
- •4. Определение расчетных нагрузок
- •5Компенсация реактивной мощности
- •6 Обоснование выбора типа подстанции
- •7Проверка сечения токоведущих частей на действие токов короткого замыкания
- •8Конструктивное исполнение сети заземления и расчет заземляющего устройства
- •Список литературы
5Компенсация реактивной мощности
Компенсация реактивной мощности осуществляется для улучшения качества электроэнергии и электрической проводки. Коэффициент мощности является важным технико-экономическим показателем, определяющим соотношение между активной и реактивной мощностью. По требованиям ПУЭ компенсация должна осуществляться до cos=0,95.
Формула для расчета компенсирующего устройства:
(13)
Qк.р. - расчетная мощность компенсирующего устройства, кВар;
Pм - максимальная активная мощность, кВт;
tg, tg - коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации;
Определяем естественно сложившийся коэффициент мощности
cos φ = P/S , (14)
cos φ=31,06/40=0,8
Рассчитываем мощность компенсирующего устройства = 25,20*(1,32 - 0,33) =24,95 кВар
Выбираем комплексную конденсаторную установку марки УКМ58-0,4-25-5 У3
УКМ58-0,4-25-5 У3
Выбор числа и мощности трансформаторов подстанции
Количество трансформаторов на подстанциях определяется категорией надежности питаемых ЭП. Административное здание относится к III категории надежности, т.е. имеет один источник питания.
Число трансформаторов на подстанциях обычно принимают 1 или 2.
В большинстве случаев нагрузка трансформаторов не однородна по надежности электроснабжения, и даже если указаны потребители I-II категории всегда присутствуют потребители III категории (10-20%), которые в аварийных случаях можно отключить без ущерба для производства.
На первом этапе выбирают количество и мощность трансформаторов на подстанциях. На втором этапе после проведения расчетов по компенсации реактивной мощности и после уточнения нагрузок следует повторно определить Кз трансформаторов и скорректировать мощности и количество трансформаторов
, (15)
суммарная максимальная и потери мощности, Вт
, (16)
Рабочий ток на вводе равен 157,3 А
Для нашего дома принимаем трансформатор ТМ-40/10/0,4.
Таблица 7 Технические характеристики
Наименование параметра |
Значение параметра трансформатора ТМ-40/10(6)-У1 |
1. Нормируемая мощность, кВ-А |
40 |
2. Высокое напряжение, В |
10000 (6000) |
3. Низкое напряжение, В |
400 |
4. Напряжение короткого замыкания, % |
4,5 |
5. Потери короткого замыкания, Вт |
900 |
6. Потери холостого хода, Вт |
150 |
7. Ток холостого хода, % |
2,5 |
8. Частота, Гц |
50 |
9. Схема и группа соединения обмоток |
Y/Yн-0; Y/Zн-11 |
10. Габаритные размеры L, мм B, мм H, мм |
1050 430 1055 |
11. Установочные размеры, мм |
400 х 350 |
12. Масса масла, кг |
90 |
13. Полная масса, кг |
350 |
6 Обоснование выбора типа подстанции
Мачтовые трансформаторные подстанции открытого типа (МТП) – это электроустановки, задачей которых является понижение напряжения, поступающего от высоковольтных сетей, и распределение электроэнергии на объекте. Они используются в качестве системы электроснабжения предприятий промышленности и сельскохозяйственных комплексов, строительных площадок и предприятий добывающей отрасли, жилых комплексов (например, коттеджных поселков).
Согласно ГОСТ 15150, мачтовые трансформаторные подстанции имеют климатическое исполнение У и первую категорию размещения. Для обеспечения правильной и бесперебойной работы подстанции необходимы такие условия:
диапазон температуры воздуха в районе от -45ᵒС до +45ᵒС;
установка на высоте до 1000 метров над уровнем моря;
соответствие климатической зоны району по ветру I-III;
соответствие климатической зоны степени загрязненности I-III;
отсутствие повышенной взрывоопасности в месте установки.
При выборе типа подстанции учитывается:
1) Полная заводская готовность;
2) Быстрый монтаж ввод в эксплуатацию;
3) Возможность расширения однотрансформаторной подстанции до
двухтрансформаторной;
4) Упрощение процедуры землеотвода;
5) Большой срок службы.
Комплектная трансформаторная подстанция МТП трансформатором ТМ 40 кВА
Расчет токов короткого замыкания
Расчет токов короткого замыкания необходим для проверки сечения жил проводов и кабелей на термическую стойкость.
Рисунок - Схема замещения
Параметры для расчета токов короткого замыкания
Трансформатор ТМ-40/10/0,4 кВА
Трансформатор
ТМ-40/10кВА
кВА
кВ
кВ
кВА
кВА
кВА
- напряжение короткого замыкания, %
(17)
Полное сопротивление трансформатора, мОм
,
(18)
- сечение по термической стойкости;
,
(19)
: для меди - 140, для алюминия - 90;
- время срабатывания автомата, с
;
(20)
- ток короткого замыкания, А
мОм
А
