변압기의 수와 전력 선택
산업 기업의 변전소에서 변압기의 수와 용량을 올바르게 선택하는 것은 전원 공급 및 합리적인 네트워크 구축의 중요한 문제 중 하나입니다. 정상적인 조건에서 변압기는 기업의 모든 사용자에게 정격 부하로 전력을 공급해야 합니다.
변전소의 변압기 수는 전원 공급 장치의 신뢰성 요구 사항에 따라 결정됩니다. 이 접근 방식에서 가장 좋은 방법은 무정전 전원 공급 장치를 제공하는 두 개의 변압기를 설치하는 것입니다. 모든 카테고리의 워크숍 사용자… 그러나 범주 II 및 III 수신기만 서비스에 설치되는 경우 일반적으로 더 경제적인 단일 변압기 변전소입니다.
설비에서 네트워크를 설계할 때 저전압 네트워크를 통해 소비자 단락이 제공되고 일정 시간 내에 손상된 변압기를 교체할 수 있는 경우 단일 변압기 변전소 설치가 수행됩니다.
쌀. 1개(a) 및 2개(b) 변압기가 있는 작업장 전원 공급 장치 체계
2변압기 변전소는 상당수의 카테고리 II 사용자 또는 카테고리 I 사용자가 있을 때 사용됩니다. 또한 교대 부하의 상당한 차이가있는 계절별 작동 모드가있는 기업의 일일 및 연간 부하 일정이 고르지 않은 2 변압기 변전소가 권장됩니다. 그런 다음 부하가 감소하면 변압기 중 하나가 꺼집니다.
변압기 수를 선택하는 문제는 두 가지 옵션(그림 1a 및 b) 중에서 최고의 기술 및 경제적 지표가 있는 옵션을 선택하는 데 있습니다. 전원 구성표의 최적 버전은 각 옵션의 연간 비용 절감 비교를 기반으로 선택됩니다.
Γi = Ce, i + kn, eKi + Yi,
여기서 Ce, i - i 번째 옵션의 운영 비용, kn, e - 표준 효율 계수 Ki - i 번째 옵션의 자본 비용 Ui - 전원 공급 중단으로 인한 소비자 손실.
그림의 경우에 유의해야 합니다. 1 (a), 완전한 정전이 있으며 여기서 전압 0.4kV에 대한 백업 라인을 통한 소비자 공급은 고려할 수 없습니다. 이러한 회로는 2 변압기 회로와 유사하지만 성능이 더 나쁩니다. 0.4kV에서 긴 라인으로...
옵션을 비교할 때 기업의 미래 발전에 대한 질문이 중요한 역할을 합니다. 예를 들어 현재 매장에 두 번째 카테고리의 사용자만 있는 경우 옵션을 고려하는 것이 좋습니다. 그러나 1 년 후 생산을 다시 할 계획이고 첫 번째 카테고리 소비자가 상점에 나타나면 물론 두 개의 변압기로 옵션을 선택해야합니다.
원칙적으로 두 개의 변압기를 설치하면 소비자에게 안정적인 전력 공급을 제공합니다. 즉, 하나의 변압기가 손상되면 과부하 용량을 고려하여 두 번째 변압기가 변압기 수리에 필요한 시간 동안 전원 공급 장치의 100% 신뢰성을 보장합니다.
그러나 예를 들어 더 강력한 장비를 설치하거나 전기 수신기의 작동 모드를 변경하는 등 기존 두 변압기의 전원이 모든 수신기에 전원을 공급하기에 충분하지 않은 경우가 있습니다. 그런 다음 변전소에 더 강력한 변압기를 설치하거나 증가된 전력을 충당하기 위해 세 번째 변압기를 설치하는 옵션을 고려합니다.
두 번째 옵션은 변전소의 신뢰성이 증가하고 오래된 변압기를 판매할 필요가 없으며 일반적으로 세 번째 변압기를 설치하는 자본 비용이 전체 변전소를 다시 장착할 때보다 훨씬 적기 때문에 바람직한 것으로 보입니다. .
그러나이 옵션이 항상 가능한 것은 아닙니다. 예를 들어 기업 영역이 조밀하게 개발되면 추가 변압기를위한 공간이 충분하지 않을 수 있습니다. 반면에 변압기가 병렬로 작동할 때는 불가능할 수 있는 상당한 회로 복잡성이 있습니다. 따라서 옵션에 대한 고려는 사례별로 수행됩니다.
신뢰성 요구 사항 외에도 변압기 수를 선택할 때 수신기의 작동 모드를 고려해야 합니다. 예를 들어, 낮은 부하 곡선 충진율로 하나가 아닌 두 개의 변압기를 설치하는 것이 경제적으로 가능합니다.
~에 대형 변전소, GPP, 원칙적으로 변압기의 수는 2개 이하로 선택됩니다. 이것은 주로 기업의 고전압 측에서 장비를 전환하는 비용이 변압기 비용과 비슷하기 때문입니다.
전원에 의한 변압기 선택
GPP 변압기 및 작업장 변압기의 전원을 선택하는 것이 좋습니다(부하 일정이 급격히 변동하는 경우 제외). 가장 바쁜 교대의 평균 부하를 선택한 다음 특정 전력 소비에 따라 확인 및 조정하는 것이 좋습니다. 기업의 전기 부하 연구 결과로 얻은 생산 단위.
첫 번째 및 두 번째 범주의 부하를 지속적으로 공급하려면 일반 모드에서 산업 기업의 GPP당 부하 계수가 0.6 - 0.7인 두 개의 변압기를 설치하는 것이 좋습니다.
상업용 변전소의 변압기에 대해 다음 부하 계수를 사용하는 것이 좋습니다. 첫 번째 범주의 주요 부하가 있는 이중 변압기 — 0.65 — 0.7, 두 번째 범주의 주요 부하가 있는 단일 변압기 및 2차 전압 점퍼에 대한 중복성 — 0.7 — 0.8.
작업장 변압기의 수와 용량은 기술 및 경제적 계산을 기반으로 선택해야 합니다. 동시에 첫 번째 근사치에서 전압이 380V인 네트워크의 변압기 전력은 다음과 같은 특정 부하 밀도를 기반으로 취할 수 있습니다. 최대 0.2kV-A/m2 밀도에서 최대 1000kVA, 1600kVA 0,2 - 0.3 kVA / m2, 1600 - 2500 kVA 밀도에서 0.3 kVA / m2 이상의 밀도에서.
전력 변압기의 표준 전력 규모
우리나라에서는 단일 규모의 변압기 용량이 채택되었습니다. 합리적인 척도를 선택하는 것은 산업 전력 시스템을 최적화하는 주요 작업 중 하나입니다. 오늘날 1.35 단계와 1.6 단계의 두 가지 전력 척도가 있습니다. 즉, 첫 번째 스케일에는 100, 135, 180, 240, 320, 420, 560kVA 등의 전력이 포함되고 두 번째 스케일에는 100, 160, 250, 400, 630, 1000kVA 등이 포함됩니다. 현재 생산되지 않고 이미 존재하는 변전소에서 사용되는 전력 규모이며, 두 번째 전력 규모는 새로운 변전소 설계에 사용됩니다.
계수가 1.35인 스케일이 변압기 부하 측면에서 더 유리하다는 점에 유의해야 합니다. 예를 들어, 두 개의 변압기가 0.7의 부하율로 작동 중일 때 그 중 하나가 꺼지면 다른 하나는 30%의 과부하가 걸립니다. 이 작동 모드는 변압기 작동 조건의 요구 사항을 충족합니다. 이러한 방식으로 그 힘을 완전히 활용할 수 있습니다.
40%의 허용 과부하에서 1.6 스케일의 변압기의 설치된 전력의 저활용이 발생합니다.
변전소의 변압기 2개가 따로따로 작동하고 각각의 부하가 80kVA라고 가정하면 그 중 하나가 분리되면 다른 하나는 160kVA의 부하를 제공해야 합니다.100kVA 변압기 2개를 설치하는 옵션은 허용되지 않습니다 , 이 경우와 같이 변압기 하나가 고장 나면 과부하가 60%가 됩니다. 160kVA 변압기를 설치하면 일반 모드에서 부하가 50%만 감소합니다.
단계가 1.35인 저울을 사용하는 경우 용량이 135kVA인 변압기를 설치할 수 있으며 일반 모드의 부하는 70%이고 비상 과부하 시에는 40%를 넘지 않습니다.
이 예를 기반으로 단계가 1.35인 척도가 더 합리적임을 알 수 있습니다. 그리고 생산된 변압기 전력의 약 20%는 사용되지 않습니다. 이 문제에 대한 가능한 해결책은 전력이 다른 변압기 변전소에 두 개의 변압기를 설치하는 것입니다. 그러나 이 솔루션은 기술적으로 합리적인 것으로 간주할 수 없습니다. 더 높은 전력의 변압기를 사용하지 않을 때 나머지 변압기가 작업장의 전체 부하를 감당할 수 없기 때문입니다.
자연스러운 질문이 생깁니다. 새로운 역량 세트로 이동하는 이유는 무엇입니까? 대답은 분명히 장비를 통합하기 위한 다양한 용량을 줄이는 데 있습니다.스위치, 로드 브레이크 스위치, 단로기 등.).
말한 모든 것을 바탕으로 공장 변전소에 전력을 공급하기 위한 변압기의 수와 전력 선택은 다음과 같이 수행됩니다.
1) 변전소의 변압기 수는 수신기 범주를 고려하여 전원 공급 장치의 신뢰성에 따라 결정됩니다.
2) 정상 모드에서의 허용 부하와 비상 모드에서의 허용 과부하를 고려하여 선택된 변압기(3개 이하)에 전력을 공급하기 위한 가장 가까운 옵션이 선택됩니다.
3) 경제적으로 실행 가능한 솔루션은 특정 조건에 허용되는 개요 옵션에 의해 결정됩니다.
4) 변압기 변전소의 확장 또는 개발 가능성을 고려하고 동일한 기초에 더 강력한 변압기를 설치할 가능성에 대한 문제를 고려하거나 변압기 수를 늘려 변전소를 확장할 가능성을 고려합니다.