Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций

Число КТП и мощность их трансформаторов определяется общей мощностью (S_СМ) цеха (цехов), удельной плотностью нагрузки и требованиями надежности электроснабжения.

В качестве примера рассмотрим литейный цех:

Мощность цеха с учетом компенсации реактивной мощности:

(47)

где - мощность компенсационных устройств в данном узле.

Удельная мощность по площади цеха:

(48)

где F – площадь цеха, м.

Т.к. удельная плотность электрической нагрузки более , то на цеховой подстанции можно устанавливать трансформаторы 2500 кВА.

№	Наименование цеха	кВт	кВар	QБСК кВар	кВА	Sуд кВА	Категория ЭП	Число и мощность КТП	КЗ НР	КЗ ПАР
1.	Литейный цех	4576,5	3490,8	900	5259	4,3	2	4 2500	0,5	1,06
2.	РМЦ	580,5	350	-	677,8	0,69	2	2 630	0,5	1,07
3.	Кузнечный цех	1547,8	1217,8	300	1800	1	3	1 2500	0,7	-
4.	Главный корпус	200,1	485,4	-	525	0,17	3	1 630	0.8	-
5.	Корпусно-котельный	2829	2175,7	600	3238	0,49	2	2 2500	0,6	1,3
6.	Компрессорная	485,25	420,8	-	642,3	0,35	2	2 630	0,5	1,02
7.	Такелажно-парусный цех	6340,5	4811,6	1200	7297	2,43	3	4 2500	0,7	1,4
8.	Сухой док	1546,7	814,2	150	1683	0,29	3	4 630	0,6	1,3
9.	Заводоуправление	66,35	149,6	-	163,6	-	3	-	-	-
10.	Механический док	339,72	604,8	150	731,2	0,07	3	1 1000	0,7	-
11.	Кислородная станция	300	356,8	-	466,1	0,17	2	2 400	0,6	1,16
12.	Плавающий док	578,04	1040	300	939	0,48	3	1 1000	0,9	-
13.	Лесосушилка	397,86	252,7	-	471,3	0,13	2	2 400	0,5	1,17

Так как заводоуправление потребляет мощность меньше 250 кВА целесоосбразно присоединить его к механическому доку.

Определение потерь мощности в трансформаторах

Потери активной и реактивной мощности в трансформаторах определяется по формулам:

(48)

(49)

где DP_XX, DP_КЗ – потери холостого хода и короткого замыкания [ ].

(50)

(51)

Рассмотрим расчет потерь на примере литейного цеха:

S_нт = 2500 кВА; I_XX% = 1%;U_кз= 6.5%; DP_xx = 3.85 кВт; DP_кз = 23,5 кВт.

Для нормального режима работы:

Для послеаварийного режима:

Расчет потерь мощности для остальных трансформаторов ведется аналогично (табл.11).

Табл.11.

№	Наименование цеха	n, Sтр	Ixx,%	Uкз, %	D Pxx	DPкз	DQxx	DQкз	DР_т нр	DQ нр	DР пар	DQ пар
1	Литейный цех	4 2500	1	6,5	3,85	23,5	25	162,5	16,86	110,1	20,9	141,3
2	РМЦ	2 630	1.5	5.5	2	7.3	9.45	34.65	4.9	23,2	10,35	49,12
3	Кузнечный цех	1 2500	1	6,5	3,85	23,5	25	162.5	15,36	104,62	-	-
4	Главный корпус	1 630	1.5	5.5	2	7.3	9.45	34.65	5,5	26,42	-	-
5	Корпусно-котельный	2 2500	1	6,5	3,85	23,5	25	162.5	11,93	79,25	43,56	299,6
6	Компрессорная	2 630	1.5	5.5	2	7.3	9.45	34.65	4,9	23,23	9,6	45,5
7	Такелажно-парусный цех	4 2500	1	6,5	3,85	23,5	25	162.5	18,28	119,9	30,73	209,25
8	Сухой док	4 630	1.5	5.5	2	7.3	9.45	34.65	8,6	40,9	10,17	48,18
9	Заводоуправление	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
10	Механический док	1 1000	1.5	5.5	3	11.2	15	55	8,48	41,95	-	-
11	Кислородная станция	2 400	3	5.5	1.3	5.4	12	22	3,57	27,96	8,56	41,6
12	Плавающий док	1 1000	1.5	5.5	3	11.2	15	55	12,07	59,55	-	-
13	Лесосушилка	2 400	3	5.5	1.3	5.4	12	22	3,27	26,75	8,69	42,11