4.2 Определение мощности, выбор типа участкового понизительного трансформатора

Определим средневзвешенный коэффициент мощности при фактической нагрузке:

,

Определим расчётную мощность по методу коэффициента спроса:

По полученной величине принимается ближайшее большее стандартное значение мощности трансформатора, то есть выбираем трансформатор ТМ – 1000/10. Но, исходя из того, что большинство потребителей относится к первой категории электроснабжения, питание электроприёмников должно осуществляться от двух вводов, поэтом экономически целесообразно будет применить два трансформатора мощностью 630кВА.

Устанавливаем в цехе 2 трансформатора ТМ-630/10, основные технические характеристики которых сведены в таблицу 4.

Таблица 4 Параметры трансформатора ТМ-630/10

	U1, кВ	U2, кВ	Uк.з, %	Рк.з, кВт	Рх.х, кВт	iх.х, %
630	10	0,4	5,5	7,6	1,56	2

Расчёт компенсирующих устройств. Исходя из того, что по таблицам Брадиса получим

Определим расчетную реактивную мощность по формуле [5]:

Определим величину реактивной мощности, которую могут пропустить трансформаторы при полной активной нагрузке [5]:

Где в соответствии с [7].

Определим мощность, которую необходимо скомпенсировать:

Исходя, из расчёта, произведённого выше, можно сделать вывод: компенсирующие устройства в рассматриваемом цехе можно не использовать.

4.3 Расчёт токов короткого замыкания

Исходные данные для расчёта S_э.с.=300МВА; S_т1=64МВА; u_к.з1=10,5%; u_к.з2=5,5%; U_вл=115кВ; U_кл=10,5кВ; l_вл=12км; l_кл=2,5км.

Составляем расчётную схему (рисунок 23).

Рисунок 23 – Расчетная схема

Составляем схему замещения (рисунок 24).

Рисунок 24 – Схема замещения

Задаёмся значением базисной мощности:

Определяем сопротивление энергосистемы:

где S_б – базисная мощность;

S_э.с. – мощность энергосистемы.

Определяем сопротивление воздушной линии:

где х₀ – удельное сопротивление линии, Ом/км,

Определяем сопротивление двухобмоточного трансформатора ГПП:

Определяем сопротивление кабельной линии:

Определяем сопротивление двухобмоточного трансформатора цеховой подстанции:

Определяем эквивалентное сопротивление расчётной цепи для каждой точки короткого замыкания:

Определяем значение базисного тока для каждой точки короткого замыкания

Определяем значение токов трёхфазного короткого замыкания для каждой точки короткого замыкания:

Определяем значение токов двухфазного короткого замыкания для каждой точки короткого замыкания:

Определяем значение токов однофазного короткого замыкания для каждой точки короткого замыкания:

4.4 Расчёт кабельной линии и троллей

Сечение проводов, кабелей и шин выбирается с учетом следующих требований:

- провода, кабели, шины не должны нагреваться сверх допустимой температуры при протекании по ним расчетного тока нагрузки;

- отклонения напряжения на зажимах электроприемников не должны превышать (-2,5 + 5 %) для осветительной нагрузки и ± 5% для силовой;

- провода, кабели и шины должны обладать достаточной для данного вида сети механической прочностью;

- кратковременные отклонения напряжения (из-за наброса или сброса нагрузки) должны соответствовать значениям, установленным ГОСТ 13109-67;

- аппараты защиты должны обеспечивать защиту всех участков сети от коротких замыканий;

- для некоторых видов сетей в соответствии с ПУЭ выбор сечения проводов осуществляется по экономической плотности тока.

Кабельная сеть состоит из высоковольтного (10кВ) магистрального кабеля между ГПП и цеховым трансформатором и низковольтного кабеля, питающего троллеи.