Где: Ки-коэффициент использования
Pном-номинальная мощность приёмника, кВт.
Рсм = кВт.
Qсм =Pсм×tgφ,
где: tgφ-тангенс угла.
Pсм-сменная активная мощность, кВт.
Qсм = квар.
Qсм1группа=216,5*0,49 =106 квар
Qсм2группа= 7,7 *0,75=5,7 квар
Суммарная активная, реактивная нагрузка питающей линии определяется по формуле:
Рсм. л =Σ Рсм. л, кВт
Рсм. л= 216,5+7,7 =224,2 кВт
Qсм. л = Σ Qсм. л, квар
Qсм. л=106+5,7=111,7 квар
Определяем средневзвешенное значение коэффициента использования:
Ки =Рсм. л/ ΣРном. л,
Ки=224,2/ 216,5+7,7=0,999
Определяем средневзвешенное значение tgφ:
tgφ = Qсм. л/ Рсм. л,
tgφ=111,7/224,2=0,49
По значению tgφ определяется коэффициент мощности cosφ: 0,78.
Эффективное число электроприёмников определяется по формуле:
nэф.= (ΣРном)²/ ΣРном²,
где: ΣРном-сумма номинальных мощностей электро- приёмников, кВт.
В зависимости от значения эффективного числа электроприёмников и коэффициента использования по таблице определяется коэффициент максимума:
Кmax.= 1,57.
Активная максимальная мощность питающей линии:
Рmax.л =Кmax.×Pсм.л, кВт
Рmax.л=1,57*224,2=352 кВт
Реактивная максимальная мощность линии:
Qmax.л =Кmax×Qсм.л, квар
Qmax.л=1,57*111,7=175,3 квар
Полная мощность силовой сборки:
Smax.л =√ Рmax.л²+ Qmax.л², кВа
Smax.л=√3522+175,32=393 кВа
Ток потребляемый линией Imax, A:
Imax =Smax.л/√3U, А
Imax=393/√3*0,38=597 А
Выбор числа и мощности силовых трансформаторов и типа
Подстанций
Выбор типа, числа и схемы питания зависит от величины и характера электрических нагрузок. При этом должны учитываться конфигурации предприятия, расположение оборудования, условия окружающей среды, требованиями пожарной безопасности и электробезопасности, типа применяемого оборудования. Так как в данном случае имеются потребители второй категории, то необходимо питание от двухтрансформаторной подстанции.
Цеховые трансформаторные подстанции применяются для непосредственного электроснабжения объектов. Они состоят из шкафов высокого напряжения, трансформаторов и шкафов низкого напряжения. Цеховые трансформаторные подстанции устанавливаются в цехах в непосредственной близости к потребителю, что позволяет удешевить распределительную сеть. Из-за снижения потери напряжения появляется возможность дополнить линию магистральными распределительными шинопроводами.
Технические данные 2КТП – 1000
Мощность силового трансформатора: 400кВа Номинальное напряжение:0,4кВ
Номинальное напряжение на стороне высшего напряжения: 10кВ
Номинальный ток сборных шин: 630А
РУНН = 630 А
Ток электродинамической стойкости сборных шин:
УВН = 64 кА РУНН = 60кА
Ток термической стойкости сборных шин УВН = 25кА·с
РУНН = 25кА·с
Номинальный ток выключателя отходящих линий: РУНН – 400А;630А;1000А
КТП внутренней установки. КТП напряжением 6-10/0,4 кВ наиболее широко применяются для непосредственного электроснабжения промышленных объектов, установок. Такие подстанции устанавливаются в цехах и др. помещениях в непосредственной близости от потребителей, что значительно упрощает и удешевляет распределительную сеть и возможность выполнять её совершенным магистральным и распределительным шинопроводами.
Комплектные цеховые ТП выполняют напряжением 6-10/0,4 кВ с трансформаторами до 2500кВ·А. На сравнительно небольшие площади, занимаемой КТП, размещают силовой трансформатор, коммутационную защитную и измерительную аппаратуру и при необходимости секционный автомат для присоединения второго комплекта двух трансформаторной КТП. В КТП на стороне высшего напряжения применяются предохранители ПК и выключатели ВНР, на стороне низшего напряжения предохранители ПКТ или автоматические выключатели АВМКТП внутренней установки состоят из трёх основных элементов: вводного устройства, силового трансформатора и распределительного устройства.
Вводное устройство высокого напряжения типа ВВ-1 представляет собой металлический шкаф, укреплённый на баке силового трансформатора; вводное устройство типа ВВ-2 закрытый шкаф, со встроенными в него выключателями нагрузки типа ВНР-10 и с предохранителями типа ПКТ. В выключатель нагрузки предназначен для отключения трансформатора со стороны высшего напряжения при холостом ходе или при номинальной нагрузке. При коротком замыкании трансформатор отключается предохранителем. Для отключения одной из линий в шкафу типа ВВ-2 имеются съёмные шинные накладки. Разделка высоковольтного кабеля предусмотренная сухая.
Силовой трансформатор типа ТПЛ имеет естественное масляное охлаждение и герметичный бак повышенной прочности. Напряжение регулируется при отключённом от сети трансформаторе.
Трансформаторы снабжают электроконтактными манометрами вакуумными для контроля внутреннего давления. Повышения давления, вызванного бурным газообразованием при внутренних повреждениях, контролируется реле давления.
Распределительные устройства состоят из набора металлических шкафов с вмонтированной аппаратурой, ошиновкой и проводами. Защитно-коммутационный аппаратурой КТП являются воздушные автоматические выключатели серии АВМ-4; АВМ-10 выдвижного исполнения, которые расположены в закрытых шкафах, управляются ручками или ключами, расположенными на дверцах шкафов. Измерительные приборы и реле размещены в отсеках приборов и на дверцах шкафов. При двухрядном расположении комплектной трансформаторной подстанции ряды соединяют шинным мостом, который состоит из металлического короба с соединительными шинопроводами и проводами.