Электроснабжение кузнечного цеха машиностроительного завода
2.15 Расчет питающей и распределительной сети по условиям допустимой потери напряжения. Построения эпюры отклонений напряжения
Расчет питающей и распределительной сети по условиям допустимой потери напряжения и построение эпюры отклонений напряжения выполняем для цепочки линий от шин ГПП до зажимов наиболее отдалённого и мощного электроприемника (кузнечного индукционного нагревателя).
Расчет потерь напряжений в различных элементах выбранной цепочки производим по нижеприведенным формулам.
Для трансформатора
(2.15.1)
где - фактический коэффициент загрузки трансформатора;
- фактическая нагрузка одного трансформатора, кВА;
- номинальная мощность цехового трансформатора, кВА;
- активная составляющая напряжения короткого замыкания цехового трансформатора, %;
- потери активной мощности при КЗ, кВт;
- реактивная составляющая напряжения короткого замыкания цехового трансформатора, %;
- напряжение короткого замыкания, %;
и - коэффициент мощности вторичной нагрузки трансформатора и соответствующий ему.
Для линии
, (2.15.2)
где Р и Q - соответственно величины активной и реактивной мощностей, передаваемых по расчетному участку в рассматриваемом режиме, кВт и кВар;
R и X - активное и индуктивное сопротивления данного участка сети, Ом; Ui - напряжение на данном участке сети (в начале участка), кВ. Расчет для максимального режима нагрузок Участок 1-2(ГПП - ТП-1):
Удельные активное и реактивное сопротивления линий принимаем согласно [10, табл. 8.2.13, 8.2.15].
Или
Участок 2-3(ТСЗ-1600/10):
Потери мощности в трансформаторе:
Участок 3-4(ТП-1 - ЭП ):
Удельные активное и реактивное сопротивления линий здесь и в дальнейшем принимаем согласно [7, табл. 6.13].
Или
Отклонения напряжения:
Согласно [6], для силовых сетей отклонения напряжения от номинального должны составлять не более . В данном случае условие выполняется.
Расчет для минимального режима нагрузок:
Для определения потоков мощностей для минимального режима воспользуемся характерным суточным графиком активной и реактивной нагрузок [7, рис. 1.1,з].
Участок 1-2(ГПП - ТП-1):
Удельные активное и реактивное сопротивления линий принимаем согласно [10, табл. 8.2.13, 8.2.15].
Или
Участок 2-3(ТСЗ-1600/10):
Потери мощности в трансформаторе:
Участок 3-4 (ТП-1 - ЭП):
Или
Отклонения напряжения:
Расчет для послеаварийного режима нагрузки:
В качестве аварийного режима рассмотрим выход из строя одного из трансформатора в цеховой подстанции.
Для аварийного режима нагрузок принимаем определенные значения Pmin и Qmin и рассчитываем аналогично максимальному режиму. Так как допустимая перегрузка трансформатора - 40%, то:
Участок 1-2(ГПП - ТП-1):
Удельные активное и реактивное сопротивления линий принимаем согласно [10, табл. 8.2.13, 8.2.15].
Или
Участок 2-3(ТСЗ-1600/10):
Потери мощности в трансформаторе:
Участок 3-4(ТП-1 - ЭП ):
Или
Отклонения напряжения:
Согласно [6], для силовых сетей отклонения напряжения от номинального должны составлять не более . В данном случае условие выполняется.