Метрология и электромагнитная совместимость
Контрольная работа - Физика
Другие контрольные работы по предмету Физика
? в аварийном режиме по условию
,4 Sном.т ? Sр? (3.4.6)
,4 • 16 000 = 22400 > 18 970.
Условие (2.3.2) выполняется.
Нагрузка трансформатора в аварийном режиме при отключении потребителей III категории составит:
?.ав = ? 0,89.
Сравним целесообразность установки для варианта 1 (рис 3.1 а) двухобмоточного трансформатора типа ТДН-16000/110 с напряжениями 115/6,6 кВ и разделительного трансформатора ТМШ-2500/10 с напряжениями 6/6,3 кВ с установкой для варианта 2 одного трехобмоточного трансформатора ТДТНШ-16000/110 с напряжениями 115/6,3/6,6 кВ. Для выравнивания нагрузок трехобмоточного трансформатора к сборным шинам обособленной подземной нагрузки допускается присоединение энергоемких электроприемников поверхности, получающих питание по кабельным линиям.
Трансформаторы подключены к сети в течение 8760 часов в год. Время наибольших потерь для обмоток трансформатора в расчетах примем равным Tп.СН = 4500 ч, Tп.НН = 2800 ч. Стоимость 1 кВт•ч потерь электроэнергии Сп.0 = 2,73 руб/(кВт•ч).
Для определения потерь мощности в трехобмоточном трансформаторе ?Ртр пользуемся выражением [15]
?Ртр = ?Рх.х + ?Рп.о + ?ВН2?Рк ВН + ?СН2?Рк СН + ?НН2?Рк НН, (3.4.7)
где ?ВН - коэффициент загрузки обмотки высшего напряжения; ?Рк ВН - потери мощности к. з. в обмотке высшего напряжения при 100 % - ной загрузке; ?СН - коэффициент загрузки обмотки среднего напряжения;
?Рк СН - потери мощности к. з. в обмотке среднего напряжения при 100% - ной нагрузке; ?НН - коэффициент загрузки обмотки низшего напряжения; ?Рк НН - потери мощности к. з. в обмотке низшего напряжения при 100 % - ной загрузке.
В справочных данных на трехобмоточные трансформаторы задается величина ?Рк ВН-НН. В этом случае потери к. з. каждой обмотки одинаковы и равны 0,5?Рк ВН-НН.
С целью учета потерь активной мощности, обусловленных потреблением реактивной мощности, определяют приведенные потери мощности в трехобмоточном трансформаторе
?Ртр = ?Рх.х + ?Рп.о + ?ВН2?Рк ВН + ?СН2?Рк СН + ?НН2?Рк НН, (3.4.8)
где ?Рх.х, ?Рк ВН, ?Рк СН, и ?Рк НН рассчитываются как и для двухобмоточных трансформаторов: ?Рх.х = ?Рх.х + Кп.п ?Qх.х , кВт; ?Рк = ?Рк + Кп.п?Qк , кВт; ?Qх.х = Sном iх % / 100 - постоянная составляющая потерь реактивной мощности, квар; ?Qк = Sном ик % / 100 - реактивная мощность, потребляемая трансформатором при полной нагрузке, квар; Кп.п = 0,07 кВт / квар - коэффициент повышения потерь, т. е. потери активной мощности, приходящиеся на передачу 1 квар в данной системе электроснабжения.
Напряжения к. з. обмоток трансформатора при заданных значениях ик ВН-НН, ик ВН-СН и ик СН-НН определяются из выражений
ик В = 0,5(ик ВН-СН + ик ВН-НН - ик СН-НН);
ик С = 0,5(ик ВН-СН + ик СН-НН - ик ВН-НН); (3.4.9)
ик Н = 0,5(ик ВН-НН + ик СН-НН - ик ВН-СН).
Технико-экономические данные трансформаторов, приняты по [9].
Потери мощности в трехобмоточном трансформаторе по (3.4.7)
?Рх.х = 29 + 0,07 • 16000 • = 40,2 кВт;
ик В = 0,5(10,5 + 17 - 6,5) = 10,5;
ик С = 0,5(10,5 + 6,5 - 17) = 0;
ик Н = 0,5 • (17 + 6,5 - 10,5) = 13;
Рк ВН = 0,5?Рк ВН-НН = Рк СН = Рк НН = 0,5 • 96 = 48;
?Рк ВН = 48 + 0,07 • 16000 • = 165,6;
?Рк СН = 48;
?Рк НН = 48 + 0,07 • 16000 • = 193,6.
Приведенные потери мощности в трансформаторе составят (без учета ?Рп.о)
?Ртр = 40,2 + (1,19)2 • 165,6 + (0,6)2 • 48 + (0,6)2 • 193,6 = 361,7 кВт.
Потери электроэнергии трехобмоточного трансформатора
?Эа.т = NРх.хTг + 1/N (?ВН2Рк ВНTп.ВН + ?СН2?Рк СН Tп.СН +
+ ?НН2?Рк НН Tп.НН), (3.4.10)
где N - количество параллельно работающих трансформаторов; Tг - годовое число часов работы трансформатора; Tп.ВН, Tп.СН, Tп.НН - время наибольших потерь для обмоток высшего, среднего и низшего напряжений трансформатора. С учетом предыдущих расчетов
?Эа.т = (40,2 • 8760 + 234,5 • 2800 + 17,3 • 4500 + 69,7 • 2800) • 10-3 = (352152 + 656600 + 77850 + 195160) • 10-3 = 1281,762 тыс. кВт • ч.
Разъединитель для ГПП выбирается по конструктивному исполнению, роду установки (внутренняя, наружная) и электрическим параметрам: номинальному напряжению (Uном) и току (Iном), термической и электродинамической устойчивости при токах КЗ. Электродинамическая устойчивость разъединителей характеризуется амплитудой (iмакс) предельного сквозного тока КЗ, называемого иногда током электродинамической стойкости. Термическая устойчивость разъединителей характеризуется произведением действующего значения предельного тока (IТ) термической стойкости на время (tТ) протекания тока термической стойкости.
Выбираем разъединитель типа РЛНД-1-10Б/200УХЛ1 с приводом ПРНЗ-10УХЛ1 и номинальными параметрами:
Uном=10 кВ,
Iном=200 А,
iмакс=15.75 кА,
Iт=6.3 кА,
tт=3 с.
При выборе и проверке разъединителей должны соблюдаться следующие основные условия:
,
кВ=10кВ,
,
А?7,33 А,
, (8.3)
.75кА?4,4А
, (8.4)
.1?8,41*2=16,82
где значения Uном, Iном, iмакс, Iт, tт берутся по паспортным данным разъединителей (приложение З);
Uном.уст - номинальное напряжение сети 10 кВ;