Дипломная работа: Реконструкция электроснабжения колхоза "Прогресс"

4. Должна учитываться возможность расширения или развития подстанций с установкой более мощных трансформаторов на тех же фундаментах.

В качестве критерия выбора числа и мощности трансформаторов принимаем удельную плотность нагрузки фермы:

s _уд = S_p / F , (2.1)

где S_p – полная расчетная мощность электроприемников, кВА;

F – площадь помещений фермы, определяемая по генплану, м² ;

s _уд – удельная плотность электрической нагрузки на ферме, кВА/м² .

По данным таблицы 2.1 полная расчетная мощность электроприемников молочно - товарной фермы составляет S_p = 210 кВА. Из генплана на рис. 2.2 находим F = 5680 м² . Тогда удельная плотность нагрузки фермы составит

s _уд = 184/5680 = 0,032 кВА/м² .

Ориентировочную номинальную мощность трансформаторов выбираем по плотности нагрузки из данных, представленных в таблице 2.4. Эта мощность для основного и резервного трансформаторов составляет 160 кВА.

Таблица 2.4 - Зависимость мощности трансформатора от плотности нагрузки []

sуд , кВА/м2	≤ 0,04	≤ 0,05	≤ 0,1	≤ 0,2
Sт , кВА	160	250	400	630

Минимальное число трансформаторов i - го потребителя N _{0. i} определим по формуле:

,(2.2)

где Р_{см. i} - активная средняя мощность за наиболее загруженную смену электроприемников фермы, кВт, определяемая по формуле:

;(2.3)

S _{Т. i} – номинальная мощность i - го трансформатора, кВА;

B _{Н. i} – нормативный коэффициент загрузки трансформатора, выбираемый согласно СН174-75 по категориям нагрузок (II-B _н =0,7…0,8; III-B _н =0,9–0,95 );

K _{м. i} – коэффициент максимума нагрузки (принимаем K _{м. i} =1,1 - нагрузка нередко непостоянная).

Имеем из таблицы 2.1 P_p = 184 кВт. Принимаем B _н =0,75. Тогда

Р_см = 184/1,1 = 167,3 кВт

и минимальное число трансформаторов с учётом потребителей II категории

= 1,39 .

Полученное значение N ₀ округляем до большего целого числа, т.е. принимаем N ₀ = 2 . При выборе мощности трансформаторов необходимо учитывать возможность их перегрузки в послеаварийном режиме до 40% продолжительностью не более 6 ч в течение 5 суток. При этом коэффициент заполнения суточного графика нагрузки трансформатора в условиях его перегрузки в соответствии с ПУЭ должен быть не более 0,8.

Коэффициент загрузки трансформаторов по 160 кВА предварительно составляет

К_{з.основн.} =184/2/160 = 0,58.

С учётом этого на случай послеаварийного электроснабжения фермы принимаем второй, резервный трансформатор мощностью 160 кВА . В случае отказа основного трансформатора 160 кВА , перегрузка резервного трансформатора при питании потребителей II категории (коровники S_II = 140 кВА ) составит

К_{з.резерв.} = 140/160 = 0,875.

Резервный трансформатор в послеаварийном режиме будет недогружен.

Таким образом, выбранные трансформаторы мощностью по 160 кВА удовлетворяют и по степени загрузки, и по надёжности электроснабжения.

Одновременно с выбором трансформаторов производим выбор мощности компенсирующих устройств в сети электроснабжения фермы.