Вибір трансформаторів власних потреб, оперативний струм

Приймачі власних потреб підстанцій діляться на три групи по ступеню надійності.

Приймачі 1 групи - це приймачі, відключення яких приводить до порушення нормального режиму експлуатації, до часткового або повного відключенню або до аварій з пошкодженням основного устаткування. Для живлення цієї групи необхідно два джерела з автоматичним включенням резерву.

Приймачі 2 групи - це приймачі, відключення яких допустимо на 20 - 40 мін для підстанцій з обслуговуючим персоналом або до приїзду обслуговуючого персоналу, якщо чергового на підстанції немає. Відновлення живлення у приймачів цієї групи здійснюється у ручну.

До 3 групи відносяться приймачі, відключення яких допустимо на триваліший час.

По режиму включення в роботу електроприймачі власних потреб підстанцій розділяються на постійно включені в мережу; що включаються періодично залежно від температури навколишнього повітря; що включаються під час ремонтів.

Постійно включені приймачі 1 групи: оперативні ланцюги, електродвигуни системи охолоджування трансформаторів, апаратура зв'язку і телемеханіки, електродвигуни системи мастила і охолоджування.

Приймачі, що періодично включаються, 2 групи: електродвигуни компресорів, зарядно–підзарядні пристрої акумуляторних батарей, освітлення, електроопалювання приміщення, електропідігрів апаратури і шаф високої напруги.

Приймачі 3 групи: вентиляція і технологічне навантаження допоміжної будівлі, майстерні.

Потужність споживачів власних потреб невелика, тому вони харчуються від мережі 380/220 В, яка одержує живлення від знижувальних трансформаторів. На двотрансформаторних підстанціях 35-750 кВ встановлюються два трансформатори власних потреб (ТСН), потужність яких вибирають відповідно до навантажень і обліку допустимого перевантаження (Кп = 1,3 – 1,4) [11, 14] при виконанні ремонтних робіт і відмовах одного з трансформаторів. Гранична потужність ТСН - 630-1000 кВА [14].

Приєднання ТСН до мережі залежить від системи оперативного струму. Постійний оперативний струм використовують на всіх підстанціях 330-750 кВ і вище і на підстанціях з РП 110-220 кВ із збірними шинами, змінний або випрямлений - на підстанціях 35-220 кВ без вимикачів високої напруги. На малюнку 6.5 показана схема живлення ТСН підстанції на змінному або випрямленому оперативному струмі.

Тут передбачається безпосереднє підключення ТСН до виведень нижчої напруги головних трансформаторів. Таке підключення забезпечує живлення мережі оперативного струму і виробництво операції вимикачами при відключенні шин 6-10 кВ (докладніше див. [11, 15, 16]).

Рис. 6.5. Живлення ТСН підстанції на змінному або випрямленому оперативному струмі

На рис. 6.6 показана схема включення ТСН підстанції на постійному оперативному струмі.

Рис. 6.6. Живлення ТСН підстанції на постійному оперативному струмі

Тут ТСН підключається безпосередньо до шин 6-10 кВ.

Звичайно на підстанціях встановлюють один-два робочих ТСН, але за наявності особливо відповідальні споживачів може передбачатися резервний ТСН.

Номінальну потужність робочих ТСН вибирають відповідно до розрахункового навантаження. Розрахункова потужність ТСН визначається сумою потужностей всіх електроприймачів, які приєднані до даного трансформатора [5]. При визначенні навантаження власних потреб підстанції можна користуватися таблицею 5.2, приведеної [5].

При наближених розрахунках потужність, що витрачається на власні потреби підстанції, складає приблизно 1 відсоток від повної потужності підстанції, МВА:

= (6.42)

де - потужність власних потреб підстанції;

- повна потужність підстанції.

Потужність ТСН з урахуванням коефіцієнта попиту складе, МВА:

=, (6.43)

де - коефіцієнт попиту, рівний (0,7-0,8) [5].

Приймаємо трансформатор власних потреб.

Силові трансформатори власних потреб для шаф КРП мають загально промислове виконання. Вони, як правило, замовляються розсипом і в комплект постачання заводів-виготівників не входять. У шафах КРП розміщують трансформатори потужністю до 63 кВА. Трансформатори більшої потужності встановлюють поза КРП, при цьому апарати, призначені для їх захисту, а також запобіжники (для трансформаторів потужністю до 400 кВА) або вимикачі (для могутніших трансформаторів) встановлюють в шафах КРУ.

Останнім часом все більше застосування в КРП знаходять сухі трансформатори потужністю 25 і 40 кВА. Ці трансформатори звичайно встановлюють на висувних елементах.

Вибір запобіжників та кабелів, що відходять буде виконуватися в курсовому проекті "Електропостачання промислових підприємств".