变压器数量和功率的选择

变压器数量和功率的选择工业企业变电站变压器台数和容量的正确选择是供电和合理网络建设的重要问题之一。正常情况下,变压器必须以额定负荷向企业所有用户供电。

变电站内变压器的台数由供电可靠性要求决定。在这种方法中,最好的选择是安装两台变压器,提供不间断电源。 任何类别的研讨会用户…但是,如果服务中只安装了 II 类和 III 类接收器,那么通常是更经济的单变电站。

在装置中设计网络时,如果通过低压网络提供消费者短路,以及可以在一定时间内更换损坏的变压器,则安装单变压器变电站。

带有一个 (a) 和两个 (b) 变压器的电源电路

米。图 1 带有一个(a)和两个(b)变压器的车间供电方案

双变压器变电站用于大量 II 类用户或存在 I 类用户的情况。此外,推荐企业日负荷和年负荷计划不均、季节性运行方式、轮班负荷差异显着的双变变电站。然后,当负载减少时,其中一个变压器被关闭。

选择变压器数量的问题在于在两个选项(图 1 a 和 b)中选择具有最佳技术和经济指标的选项。电源方案的最佳版本是根据每个选项减少的年度成本的比较来选择的:

Γi = Ce, i + kn, eKi + Yi,

其中 Ce, i——第 i 个选项的运营成本,kn, e——标准效率系数,Ki——第 i 个选项的资本成本,Ui——电力供应中断对消费者造成的损失。

变电站应该注意的是,在图的情况下。在图 1 (a) 中,存在完全电源故障,此处不能考虑通过电压为 0.4 kV 的备用线路为消费者供电,因为这种电路类似于双变压器电路,但由于性能较差从 0.4 kV 到长线...

在比较选项时,企业未来发展的问题起着重要作用。因此,例如,如果商店中目前只有第二类用户,那么考虑选项是有意义的。但是,如果一年后计划重新装备生产并且第一类消费者出现在商店中,那么当然有必要选择带有两个变压器的选项。

原则上,安装两个变压器可为消费者提供可靠的电力供应。这意味着,如果一台变压器损坏,考虑到其过载能力,第二台变压器可确保在维修变压器所需的时间内供电 100% 可靠。

但也存在现有两台变压器的功率不足以为所有接收器供电的情况,例如安装功率更大的设备、改变电接收器的工作方式等。然后考虑在变电站中安装更强大的变压器或安装第三个变压器来满足增加的功率的选项。

第二种选择似乎更可取,因为变电站的可靠性增加了,不需要出售旧变压器,而且安装第三台变压器的资本成本通常比重新装备整个变电站要少得多.

但是这种选择并不总是可行的,例如,随着企业领土的密集发展,可能根本没有足够的空间来安装额外的变压器。另一方面,当变压器并联运行时,可能无法实现相当大的电路复杂性。因此,对选项的考虑是根据具体情况进行的。

除了可靠性要求外,在选择变压器数量时,还应考虑接收器的工作模式。例如,如果负载曲线填充系数较低,则可以经济地安装两个而不是一个变压器。

大型变电站,GPP,原则上选择变压器的数量不超过两个。这主要是由于企业高压侧开关设备的成本与变压器的成本相当。

按功率选择变压器

建议选用GPP变压器和厂房变压器的功率(负载变化剧烈的情况除外),建议选择最繁忙班次的平均负载,然后根据具体用电量进行检查和调整通过对企业电力负荷的研究获得的生产单位。

对于第一类和第二类负载的连续供电,建议安装两台变压器,正常模式下负载系数为工业企业 GPP 0.6 - 0.7。

商业变电站的变压器建议采用以下负载系数:双变压器第一类主要负载 — 0.65 — 0.7,单变压器第二类主要负载和二次电压跳线冗余 — 0.7 — 0.8。

厂房变压器的台数和容量应根据技术经济计算选择。同时,在第一个近似值中,电压为 380 V 的网络中变压器的功率可根据以下特定负载密度计算:高达 1000 kVA,密度高达 0.2 kV-A / m2,1600 kVA密度为 0 ,2 — 0.3 kVA / m2,1600 — 2500 kVA,密度为 0.3 kVA / m2 或更高。

电力变压器标准功率等级

我国采用单一标度变压器容量。选择合理的规模是优化工业电力系统的主要任务之一。今天有两种功率标度:步长为 1.35 和步长为 1.6。即第一档包括功率:100、135、180、240、320、420、560kVA等,第二档包括100、160、250、400、630、1000kVA等。规模的电力他们目前没有生产并用于现有的变电站,第二个电力规模用于设计新的变电站。

变电站需要注意的是,系数为1.35的量表在变压器负载方面更有优势。例如,当两台变压器以 0.7 的负载系数运行时,当其中一台关闭时,另一台将过载 30%。这种运行方式满足了变压器运行条件的要求。这样一来,它的威力就可以得到充分发挥。

在 40% 的允许过载下,1.6 级变压器的装机功率未充分利用。

假设变电站两台变压器单独工作,每台负荷80kVA,其中一台断开后,第二台必须提供160kVA的负荷,不能接受安装两台100kVA变压器的方案,因为在这种情况下,当一台变压器停止运行时,过载将为 60%。当安装 160 kVA 变压器时,这导致它们在正常模式下的负载仅为 50%。

当使用步进为1.35的刻度时,可以安装容量为135kVA的变压器,那么它们在正常模式下的负载为70%,在紧急过载时不超过40%。

基于此示例,您可以看到步长为 1.35 的比例更为合理。而所生产的变压器大约有20%的电力没有被使用。一个可能的解决方案是在一个不同功率的变电站安装两台变压器。但是,这种解决方案在技术上并不能被认为是合理的,因为当一个功率更高的变压器停止运行时,剩下的变压器将无法覆盖整个车间的负荷。

一个自然的问题出现了:迁移到一组新能力的原因是什么?答案显然在于减少统一设备的能力的多样性:不仅是变压器,而且靠近它(开关, 负荷开关, 隔离开关 ETC。)。

基于以上所述,为工厂变电站供电的变压器数量和功率的选择如下:

1)变电站的变压器台数根据供电的可靠性确定,同时考虑受电设备的类别;

2) 选择为所选变压器供电的最接近的选项(不超过三个),同时考虑到它们在正常模式下的允许负载和紧急模式下的允许过载;

3) 经济上可行的解决方案由概述的选项确定,在特定条件下可以接受;

4) 考虑到变电站扩建或发展的可能性,考虑在同一基础上可能安装更大功率变压器的问题或设想通过增加变压器数量来扩建变电站的可能性。

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